燃气轮机叶片精密磨削表面完整性控制及抗疲劳机理研究
省自然科学基金探索项目
燃气轮机广泛应用于飞机、船舶等领域,通常工作在高温、高压、高载荷、高腐蚀以及工况状态变化剧烈的极端条件下,极易产生疲劳失效。而叶片为燃气轮机的核心部件,其表面完整性控制对其工作性能与寿命有重要影响。项目针对燃气轮机叶片类典型复杂结构件进行精密磨削工艺实验和模拟仿真,研究精密磨削过程材料-磨粒相互作用机制、精密磨削温度场和应力-应变场及精密磨削热/力耦合作用规律、精密磨削表层烧伤及表层微观组织、显微硬度和残余应力形成机理。通过实验与测试研究表面完整性对疲劳的影响规律,分析疲劳强度应力集中的影响规律;通过端口形貌特征与疲劳仿真模型分析疲劳失效机制并最终获得疲劳约束的工艺控制方法,从而提高磨削加工后燃气轮机叶片的抗疲劳性能。