稀有金属材料与工程
稀有金屬材料與工程
희유금속재료여공정
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERNG
2013年
3期
519-523
,共5页
李磊%侯乃先%敖良波%王心美%岳珠峰
李磊%侯迺先%敖良波%王心美%嶽珠峰
리뢰%후내선%오량파%왕심미%악주봉
涡轮冷却叶片%镍基单晶%气膜孔%多孔干涉%晶体塑性理论
渦輪冷卻葉片%鎳基單晶%氣膜孔%多孔榦涉%晶體塑性理論
와륜냉각협편%얼기단정%기막공%다공간섭%정체소성이론
气膜冷却作为一重要的热防护技术广泛应用于涡轮叶片中,但是气膜孔的引入破坏了叶片的结构完整性,成为裂纹形核的重要区域.将镍基单晶叶片前缘气膜孔简化为平板模型,基于晶体塑性理论分析了多孔干涉下气膜孔的弹塑性力学行为,分析了孔边分切应力的分布规律；并比较了不同横向、纵向间距对气膜孔弹塑性行为的影响.结果表明多排气膜孔间存在着明显的应力干涉,高应力区出现在相邻两列气膜孔孔心连线区域,低应力区出现在同列气膜孔之间,呈现菱形分布.孔边八面体、十二面体、六面体滑移系均开动,最大分切应力出现在夹角0°/20°/30°的位置上；横向孔间距增加,孔边应力降低；纵向孔间距增加,孔边应力增加.六面体滑移系分切应力对载荷、孔间距变化最为敏感.
氣膜冷卻作為一重要的熱防護技術廣汎應用于渦輪葉片中,但是氣膜孔的引入破壞瞭葉片的結構完整性,成為裂紋形覈的重要區域.將鎳基單晶葉片前緣氣膜孔簡化為平闆模型,基于晶體塑性理論分析瞭多孔榦涉下氣膜孔的彈塑性力學行為,分析瞭孔邊分切應力的分佈規律；併比較瞭不同橫嚮、縱嚮間距對氣膜孔彈塑性行為的影響.結果錶明多排氣膜孔間存在著明顯的應力榦涉,高應力區齣現在相鄰兩列氣膜孔孔心連線區域,低應力區齣現在同列氣膜孔之間,呈現蔆形分佈.孔邊八麵體、十二麵體、六麵體滑移繫均開動,最大分切應力齣現在夾角0°/20°/30°的位置上；橫嚮孔間距增加,孔邊應力降低；縱嚮孔間距增加,孔邊應力增加.六麵體滑移繫分切應力對載荷、孔間距變化最為敏感.
기막냉각작위일중요적열방호기술엄범응용우와륜협편중,단시기막공적인입파배료협편적결구완정성,성위렬문형핵적중요구역.장얼기단정협편전연기막공간화위평판모형,기우정체소성이론분석료다공간섭하기막공적탄소성역학행위,분석료공변분절응력적분포규률；병비교료불동횡향、종향간거대기막공탄소성행위적영향.결과표명다배기막공간존재착명현적응력간섭,고응력구출현재상린량렬기막공공심련선구역,저응력구출현재동렬기막공지간,정현릉형분포.공변팔면체、십이면체、륙면체활이계균개동,최대분절응력출현재협각0°/20°/30°적위치상；횡향공간거증가,공변응력강저；종향공간거증가,공변응력증가.륙면체활이계분절응력대재하、공간거변화최위민감.
