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渦輪葉片輻射熱沖擊疲勞試驗應力溫度場模擬仿真
王則力; 巨亞堂; 張凱; 武小峰 北京強度環境研究所; 北京100076
關鍵詞：渦輪葉片 熱輻射 熱疲勞 石英燈 氣膜冷卻
摘要：針對傳統熱沖擊試驗中大梯度熱環境模擬難以實現的問題,采用虛擬試驗技術,對基于石英燈輻射加熱方式實現葉片熱沖擊疲勞特性試驗的熱環境進行模擬.以航空發動機渦輪葉片目標溫度場分布為基準,模擬單純石英燈輻射加熱以及石英燈輻射結合內膜氣流冷卻這2種熱環境狀態.模擬結果表明:在輻射加熱的同時引入內膜氣流冷卻后,模擬溫度場與目標溫度場分布更為接近,能夠準確模擬渦輪葉片結構上沿厚度和葉弦方向的溫度梯度以及結構內的熱應力,從而保證熱沖擊疲勞試驗方法的有效性.
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