【摘 要】
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航空发动机的涡轮叶片是发动机关键部件之一,在高温高速工作条件下,热膨胀伸长和湍流震动以及外封严环上的燃灰沉积等因为均会引起叶片与封严环的接触磨损,从而导致叶片叶尖
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航空发动机的涡轮叶片是发动机关键部件之一,在高温高速工作条件下,热膨胀伸长和湍流震动以及外封严环上的燃灰沉积等因为均会引起叶片与封严环的接触磨损,从而导致叶片叶尖磨短。据统计,在航空发动机的失效事件中,由于转子叶片失效而导致的故障占到了70%以上。涡轮叶片的修复市场是一个潜力非常大的市场,研究发动机叶片的修复是非常有现实意义的。
本文针对涡轮叶片顶端磨损后的叶片修复问题开展研究,基于三维数字扫描所获取的磨损叶片点云数据,应用Imageware软件对叶片顶端进行曲面模型的重构,并利用Pro/E软件完成叶片的实体模型重构;利用有限元软件Ansys/Ls-dyna进行叶片加工过程的动力学仿真,分析加工过程中不同切削参数条件对加工变形(让刀误差)的影响规律,建立不同加工参数下的应力·应变关系图,找出最小加工变形条件下的最优加工参数设置;探讨如何实现有限元仿真分析所得的加工变形量在数控加工代码中进行补偿的方法,以提高叶片顶端特征的修复加工质量。
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