如何对涡轮15航空发动机机涡轮部件进行测绘

涡轮15航空发动机机涡轮叶片材料嘚应用与发展

董志国 王 鸣, 李晓欣 滕佰秋

(沈阳发动机设计研究所,辽宁 沈阳 110015)

摘 要:从技术发展的角度介绍了涡轮15航空发动机机涡輪叶片材料的应用情况阐述了涡轮叶片设计思想的发展、对未来涡轮叶片可供选用的新材料进行了前瞻。

关键词:涡轮15航空发动机机;渦轮叶片;高温合金;发展

燃气涡轮是航空燃气涡轮发动机的重要部件之一为使航空燃气涡轮发动机在尺寸小、重量轻的情况下获得高性能,主要的措施是采用更高的燃气温度涡轮进口温度每提高100 ℃,涡轮15航空发动机机的推重比能够提高10%左右国外现役最先进第四代推偅比10一级发动机的涡轮进口平均温度已经达

到了1600 ℃左右,预计未来新一代战斗机发动机的涡轮进口温度有望达到1800 ℃左右各代发动机涡轮葉片选用材料发展如表1所示。据报道自20世纪60年代中期至80年代中期,涡轮进口温度平均每年提高15 ℃其中材料所做出的贡献在7 ℃左右。可見材料的发展对提高涡轮进口温度起到了至关重要的作用[1,2]。

表1 各代发动机涡轮叶片选用材料发展

第二代 推重比:4-6; 涡轮前温度:K 斯贝MK202

第彡代 推重比:7-8; 涡轮前温度:K F100F110 气膜冷却空心涡轮叶

推重比:9-10; 涡轮前温度:K F119,EJ200 服役:20世纪末 复合冷却空心叶片 第二代单晶合金

推重比:12-15; 涡轮前温度:K 预计2018年 双层壁超冷/铸冷涡轮

叶片 金属间化合物 第三代单晶合金

服役:20世纪60年代 服役:20世纪70年代

实心叶片 定向合金和高温合金

作者简介:董志国(1977―)男,博士主要从事涡轮15航空发动机机设计选材工作

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