航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪導(dǎo)向葉片熱障涂層設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究.pdf

1、在航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪導(dǎo)向葉片上使用熱障涂層的目的是降低導(dǎo)向葉片基體溫度，使其滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)更高工作溫度需求、減少冷氣流量、提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率的有效途徑之一。
　　論文以應(yīng)用于高壓渦輪導(dǎo)向葉片的熱障涂層為研究對(duì)象，在深入分析以MCrAlY為粘結(jié)底層、以Y部分增強(qiáng)的2O3 Z rO（Yttria partially stablishsed2zirconia，簡(jiǎn)稱Y-PSZ）為陶瓷表層的雙層結(jié)構(gòu)熱障涂層的基礎(chǔ)上，對(duì)電子束物理氣相沉積（Elect

2、ron beam physical vapor deposition，簡(jiǎn)稱EB-PVD）工藝沉積的涂層的熱疲勞問(wèn)題作了創(chuàng)新性和探索性研究。內(nèi)容主要包括：
　　1.分析不同結(jié)構(gòu)熱障涂層的性能和當(dāng)前的工藝狀況，選擇雙層結(jié)構(gòu)的熱障涂層應(yīng)用于導(dǎo)向葉片，并選擇電子束物理氣相沉積作為熱障涂層制備技術(shù)。
　　2.根據(jù)渦輪導(dǎo)向葉片特點(diǎn)設(shè)計(jì)模擬圓管構(gòu)件，在模擬構(gòu)件上噴涂熱障涂層。研究其熱疲勞性能，并對(duì)其工藝可行性作初步評(píng)估。
　　3.根

3、據(jù)在模擬構(gòu)件上熱障涂層的試驗(yàn)研究結(jié)果，在某雙聯(lián)高壓渦輪導(dǎo)向葉片上噴涂熱障涂層。測(cè)量該熱障涂層在葉片不同位置的厚度，并建模進(jìn)行熱分析，研究帶熱障涂層的高壓渦輪導(dǎo)向葉片的隔熱效果。
　　4.為了分析由熱障涂層噴涂導(dǎo)致的氣膜孔減小后對(duì)葉片工作時(shí)溫度場(chǎng)的影響情況，取幾組葉片做噴涂熱障涂層前后的流量對(duì)比試驗(yàn)，并結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)和厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行帶涂層的渦輪導(dǎo)向葉片的溫度場(chǎng)計(jì)算。
　　5.進(jìn)行渦輪導(dǎo)向葉片帶熱障涂層的熱循環(huán)試驗(yàn)研究，分析熱障