【摘 要】
：
气膜冷却技术是保证航空发动机在极端高温环境下稳定高效运行的重要技术,实现该技术的前提条件就是在叶片上加工出符合要求的气膜孔。随着对航空发动机性能要求的逐渐提高,气膜孔的加工工艺也在不断升级。现阶段可以用来加工叶片气膜孔的加工方法有很多,但是都存在加工出的气膜孔精度不高、表面质量差、加工成本高昂等缺点。飞秒激光加工技术作为目前先进的精密加工技术之一,其具有两个显著的优势:热影响区极小和可实现亚微米级
论文部分内容阅读
气膜冷却技术是保证航空发动机在极端高温环境下稳定高效运行的重要技术,实现该技术的前提条件就是在叶片上加工出符合要求的气膜孔。随着对航空发动机性能要求的逐渐提高,气膜孔的加工工艺也在不断升级。现阶段可以用来加工叶片气膜孔的加工方法有很多,但是都存在加工出的气膜孔精度不高、表面质量差、加工成本高昂等缺点。飞秒激光加工技术作为目前先进的精密加工技术之一,其具有两个显著的优势:热影响区极小和可实现亚微米级精密加工。飞秒激光具有超短的脉冲时间,可以在数百飞秒乃至数十飞秒内将高达百万亿瓦的激光能量集中在加工区域,热量还未来得及扩散材料就已经被去除。这种近似于“冷”加工的加工方法拥有其他加工方法不具备的效果,因此将飞秒激光加工技术应用于镍基高温合金气膜孔的精密加工,具有实用研究价值。本文研究飞秒激光加工镍基高温合金气膜孔的加工技术,主要工作如下:（1）在双温方程的基础上,分析飞秒激光与镍基高温合金的相互作用机理,对于飞秒激光加工的热影响区极小做出了理论解释;对单脉冲的激光光源项进行改进,得到了在不同脉冲条件下,激光能量密度、激光脉冲宽度和脉冲延时时间对电子系统和晶格系统的温度变化、峰值温度、耦合时间的影响规律。（2）对镍基高温合金平板件进行Mises应力仿真实验,验证气膜孔的孔径、倾斜角度和锥度对于材料疲劳强度的影响,对加工时选择何种孔型提供理论指导;进行飞秒激光加工镍基高温合金气膜孔加工实验,使用螺旋加工法,通过单因素实验和正交实验,得到了激光功率、离焦量、单层进给量、单层扫描时间和起始孔径度数对于加工质量的影响规律,对设计激光加工工艺参数提供理论参考。（3）对带氧化锆陶瓷涂层的镍基高温合金叶片气膜孔加工进行研究,在光致电离和雪崩电离的基础上对氧化锆陶瓷的烧蚀阈值进行理论计算,为涂层段的工艺参数设计提供指导;提出了三段制孔法来解决加工带氧化锆陶瓷涂层的镍基高温合金制孔难题。（4）针对大倾角气膜孔加工中孔壁易出现缺陷的问题进行实验研究,将孔壁沿着倾斜角度横向磨开进行检测,发现倾斜角度增大,孔壁出现沟槽的数量和深度随之增加。对此问题的原因进行了理论分析并提出了涂层防护法,有效的改善了孔壁质量。
其他文献
CNC齿轮测量中心控制系统是影响齿轮测量中心测量性能的关键所在。本课题采用SoC FPGA芯片从系统硬件开发角度出发实现控制系统的多种控制功能,全面提高控制系统的精度、稳定性和集成度。论文的主要研究内容是基于FPGA的齿轮测量中心控制系统的硬件接口电路设计及FPGA内部逻辑开发。本文以SoC FPGA核心板为处理与控制的核心进行系统硬件接口电路设计,主要包括测头A/D接口电路、光栅型测头电路、通用
随着现代战争的复杂化,具备高精准攻击性能的智能弹药在战场上的应用需求日益增加,随之对目标探测与识别技术提出了更高层次的要求。由于雾霾、雨雪及烟尘等恶劣环境会对目标探测造成严重干扰,导致单一探测技术的武器获取目标信息不完整,易出现漏测、误测等现象。针对该问题,本文采用毫米波/红外复合探测技术,充分发挥其抗干扰、反隐身、全天候等优势,对地面装甲目标的精确识别方法展开深入研究。首先,基于复合探测原理,建
内置式永磁同步电机（Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM）是机械控制系统中最为重要的电机选择之一。在IPMSM的矢量控制系统中,电机的最大起动转矩与转子位置检测精度有关。当位置检测误差较大时,电机带载能力削弱,会导致电机起动失败甚至反转。因此,对于高性能的车用驱动控制系统,高精度、强鲁棒性的位置检测系统极为重要。然而,电动汽车运行工况复
二硫化钨（WS2）因其优异的光电性能近年来被研究人员所关注。其拥有良好的延展性、柔软透明的特性和高的载流子迁移率。同时具有带隙,能提供较低的截止电流,较高的开关比。WS2晶体薄膜在场效应晶体管、光电探测器、气敏传感器等领域具有广阔的发展前景。但有关WS2晶体薄膜的可控制备与器件构建目前仍处于起步阶段。本文研究化学气相沉积法（CVD）制备单层WS2晶体薄膜的工艺,并且研究了不同转移方法制备基于SiO
Al-Si合金由于其具有较高的比强度和导热性,较低的热膨胀系数和易于加工等优异性能,广泛应用于汽车和坦克发动机的热端部件中。随着发动机向高转速、高性能的方向发展,对材料的机械性能和热防护性能要求更为严苛。然而,仅靠铝硅合金本身很难满足日益增长的工况需求。在不改变基体材料性质的前提下,对其进行表面处理是行之有效的手段之一。然而单一涂层在一定程度上能提高其性能,但在面对复杂工况条件下综合性能的提高仍显
铝合金薄壁件具有质量轻、可以制作复杂结构等优点,被大量用于航空、航天等领域。但铝合金材料因硬度较低和薄壁件刚性太弱等因素直接影响了其加工质量与加工效率。理论分析与实验研究表明,合理的选择刀具几何参数（前角）与切削参数可以明显的提高加工质量与加工效率。本文以7075铝合金薄壁件为研究对象,通过有限元仿真与实际试验相结合的方法,探究工艺参数对其加工性能的影响规律,以达到提高加工质量与效率的目的。主要研
随着嵌入式技术以及4G网络下流媒体业务的不断发展,巡防系统逐渐向小型化、数字化、网络化的方向迈进。以嵌入式设备为核心,凭借覆盖域广阔的4G网络,依托实时流媒体技术作为主要手段的巡防系统正受到越来越多用户的青睐。但在巡防现场视频采集过程中,由于巡防人员身体抖动、受到外界撞击等引起的视频抖动会导致指挥端出现画面模糊现象,使得指挥人员出现误判、漏判。因此,视频的稳像处理对于巡防系统而言具有重要的意义。本
光纤制导导弹的光纤绕线包是其重要功能部件,保证光纤在线包储存和运输过程中不松塌,在导弹飞行过程中能够顺利释放是线包制造的基本要求,因此会在光纤缠绕过程中涂覆粘结剂,并进行高温固化工艺,但是在该过程中由于高温以及粘结剂的固化反应,使得线包内部出现不均匀的残余应力,引起应力集中甚至缺陷,为导弹发射留下隐患。针对上述问题,本文基于细观力学理论对线包固化工艺进行仿真研究,并基于ANSYS软件二次开发技术开
目前,房地产企业为提高市场竞争力,逐步向精细化管理方向发展。在房地产项目开发过程中,建筑安装成本占据较高比例,尤其对于超高层建筑来讲,由于其结构复杂、建筑高度高、层数多的工程特性及特点,导致其建造时间较长,成本控制难度较大。因此,科学高效的成本管控方式能够降低项目建筑安装成本,对房地产企业发展具有重大意义。基于此,本文以超高层建筑作为研究对象,并结合目标成本管理理论,依托西安市某超高层建筑项目,通
柴油机在工作时燃烧室内壁直接与高温高压燃气接触,油气混合与燃烧做功同步进行,雾化柴油难以充分燃烧,会在活塞环岸及活塞顶产生覆碳。随着功率密度提升,燃烧室工作温度进一步提高,积碳可能与活塞铝合金产生化学反应,导致活塞表面特性发生改变,进而诱发活塞快速损伤失效。但高温下Al-C反应对合金表面特性的影响尚不清楚,极大的限制柴油机功率密度的提升。因此,阐明Al-C反应对活塞铝合金表面特性的影响规律和作用机