Analise van die ontwikkelingsgeskiedenis, markstatus en ontwikkelingstrend van turbineblaaie

Ontwikkelingsgeskiedenis en Trends van Turbinlblaaie

Turbinlblaaie word in twee kategorieë verdeel: turbinewegblaaie en turbinewerkblaaie.

Die primêre funksie van turbinewegvane is om die stroomrigting van die uitlaatgas van die brandstofkamer aan te pas. Die materiaalbedryfstemperatuur kan op meer as 1,100 ° C bereik, en die spanning wat deur turbinewegvane gedra word, is gewoonlik minder as 70MPa. Hierdie komponent word dikwels geskrap weens vertekening as gevolg van groot termiese spanning, termiese moeitekrake as gevolg van plotselinge temperatuurveranderinge, en verbranding as gevolg van plaaslike oortemperatuur.

Die turbinlblaaie is geleë in die turbinemotor met die hoogste temperatuur, die mees komplekse spanning en die ergste omgewing. Hierdie komponent moet hoë temperature en groot sentrifugale spanning en termiese spanning verdure. Die temperatuur wat dit verdure, is 50-100 ℃ laer as die ooreenstemmende turbinestuurglyfde, maar wanneer dit op hoë spoed roteer, word die spanning in die glyflyn 140MPa en by diewortel 280-560MPa as gevolg van aerodinamiese krag en sentrifugalkrag. Die voortdurende verbetering van die struktuur en materiaal van turbinestrype is een van die sleutelfaktore om die prestasie van vliegtuigmotors te verbeter.

Die turbinestrype, turbineskaf, turbinedisks en ander komponente vorm saam die turbine van 'n vliegtuigmotor. Die turbine is die magbron wat die kompresor en ander toerusting dryf. Die turbine kan verdeel word in twee komponente: die rotor en die stator:

Turbineroator: Dit is 'n geheel wat bestaan uit turbinelaaie, riele, asse en ander rotasiedele wat op die as gemonteer is. Dit is verantwoordelik vir die insluk van hoë-temperatuur en hoë-druk lugstroom in die brander om die bedryf van die motor te handhaaf. Die turbineroator werk by hoë temperatuur en hoë spoed en oordra hoë magtigheid, so dat sy werksomstandighede uiteraard streng is. Wanneer dit by hoë temperatuur werk, moet die turbineroator ekstreme hoë sentrifugale krag verduur, en word ook onderworpe aan die effek van aerodinamiese koppelingsmag, ens. Die hoë temperatuuromgewing sal die uiteindelike sterkte van die turbinelaaistof verminder en sal ook kruip en erosie van die turbinelaaistof veroorsaak.

Turbine-stator: Dit bestaan uit turbinegidsblaaie, buiteling en binnerling. Dit is vasgemake op die huising en sy hoof funksie is om die lugstroom te versprei en regte te stel vir die volgende stadium turbine-roator om die spoed driehoek van die turbine-werkblaaie te voldoen.

Om prestasie-indikatoren soos dryf-gewig-verhouding te verbeter, word die eise vir die toleransie van vliegtuigmotor- en gaswielblaaierde onder hoë temperatuur en hoë windspoed kontinu verhoog. In hoofstroomvliegtuigmotors, het die turbinagedrewe kompresor 'n maksimum van

Die lug wat in die turbinemotor ingaan, draai met 'n hoë spoed van duisende omskille per sekond. Die lug word stap-voor-stap gevolg in die kompresor. Die drukverhouding van die veerkompressorkan bereik meer as 25. Die gedrukke lug gaan die motorbrandkamer binne, meng met brandstof en brand. Die brandstofvlam moet stabiel brand in die hoë-druk lugstroom wat met 'n spoed van meer as 100m/s vloei.

Die hoë-temperatuur, hoë-druk gasvloed van die kombusteringskamer dryf die turbinblêre om te roteer teen 'n spoed van duisende tot tienduisende omskepe per minuut. Normaalweg gesproke oorskryd die temperatuur voor die turbine die smeltpunt van die turbinblêrmateriaal. Tydens bedrywing moet die turbinblêre van moderne motore gewoonlik temperature van 1600~1800 ℃ , windspoede van ongeveer 300m/s, en die groot lugdruk veroorsaak deur hulle verdrags.

Turbinblêre moet betroubaar werk vir duisende tot tienduisende ure in so 'n uiterst wrede werksomgewing. Turbinblêre het komplekse profiele en maak gebruik van 'n groot aantal gevorderde vervaardigingstegnologieë soos rigtingssolidifisering, poedermetallurgie, komplekse hol blêrinvestering, komplekse keramiese kernvervaardiging, en mikro-gatverwerking.

Turbineblaaie is een van die komponente van die "twee masjiene" wat die meeste vervaardigingsprosesse, die langste siklus en die laagste deurstekrate het. Die vervaardiging van komplekse holle turbineblaaie is geword tot die kern tegnologie in die huidige ontwikkeling van die "twee masjiene".

Markstatus en ontwikkelingstrends

Die blaaie in vliegtuigmotors en gas-turbines sluit hoofsaaklik fana-blaaie, turbineblaaie en kompresor-blaaie in, waarvan die waarde van turbineblaaie ongeveer 60% van die totale blaadkoste uitmaak. In vergelyking met fana-blaaie is die rauhede van turbineblaaie waardevoller en moeiliker om te prosesseer.

As 'n belangrike hot-end-komponent van die motor, vereis turbinblaaie die gebruik van hoë-temperatuur legeringsmateriale. Hul smelttegnologie vereis hoë vereistes, en sommige metaalminerale is skaars. Ten opsigte van vervaardigingsproses word turbinblaaie gewoonlik deur beleggieting gebruik om dunne wande en komplekse koelstrukture te bereik. Die vervaardigingsvierspan is beduidend hoër as dié van ander blaaie.

Byvoorbeeld, die wydverspreide CFM56-lugvaartmotors in die Boeing 737-reeks en Airbus 320-reeks het meer as duisend turbinblaaie, elk kosende meer as 10,000 yuan. Die eenheidprys van turbinblaaie in sekere dele oorskryf selfs 100,000 yuan.