[發明專利]一種熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型

有效

• 申請號: 201811505725.0
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109339868B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 朱旺;羅毅;楊麗;周益春
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: F01D5/02
• 分類號: F01D5/02;F01D5/18;F01D5/28;F01D9/02
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

1.一種熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，包括：工作葉片(101)、工作葉片渦輪盤(102)、轉軸(103)、導向葉片(104)、機匣(105)和固定件(107)；

所述工作葉片渦輪盤(102)固定套設在所述轉軸(103)上，所述工作葉片渦輪盤(102)的圓周上設置有多組所述工作葉片(101)；

所述機匣(105)與工作葉片渦輪盤(102)平行且間隔預設距離，所述機匣(105)上設置有環形的通道(106)，所述通道(106)與所述工作葉片(101)的位置相對應；

所述導向葉片(104)為多組，固定設置在所述通道(106)內；

所述固定件(107)與所述機匣(105)固定連接，用于將所述機匣(105)固定到預設位置；

所述轉軸(103)與所述工作葉片渦輪盤(102)同軸；

所述工作葉片(101)和所述導向葉片(104)上涂覆有熱障涂層；

所述導向葉片(104)與所述工作葉片(101)的夾角為θ，所述θ為：

式中，U表示所述工作葉片(101)轉動切向線速度，W表示氣流流入所述工作葉片(101)的相對速度，V表示氣流流向所述工作葉片(101)的絕對速度；

所述工作葉片渦輪盤(102)的半徑與所述工作葉片(101)徑向長度之和大于或等于旋轉半徑r，所述旋轉半徑r為：

式中，v表示所述工作葉片(101)線速度，n表示所述工作葉片(101)轉速；

所述導向葉片(104)與機匣(105)一體成型。

2.根據權利要求1所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

所述工作葉片(101)與所述工作葉片渦輪盤(102)榫接。

3.根據權利要求2所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

所述工作葉片渦輪盤(102)的外壁沿圓周方向設有多組榫槽；

所述工作葉片(101)與所述工作葉片渦輪盤(102)連接的一端設置有與所述榫槽形狀相匹配的榫頭。

4.根據權利要求1所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

相鄰兩組所述工作葉片(101)的夾角相同；和/或，

相鄰兩組所述導向葉片(104)的夾角相同。

5.根據權利要求4所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

所述工作葉片(101)為3組；和/或，

所述導向葉片(104)為3組。

6.根據權利要求5所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

每組所述工作葉片(101)的數量為3個。

7.根據權利要求5所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

每組所述導向葉片(104)的數量為至少2個。

8.根據權利要求1所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

每組所述工作葉片(101)的數量與每組所述導向葉片(104)的數量之比為3:2。

9.根據權利要求1所述的熱障涂層服役工況模擬試驗用渦輪模型，其特征在于，

所述轉軸(103)與所述工作葉片渦輪盤(102)通過螺栓固定連接。