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申请/专利权人：大连理工大学
申请日：2024-02-26
公开（公告）日：2024-05-07
公开（公告）号：CN117988934A
主分类号：F01D5/14
分类号：F01D5/14;F01D5/28;F01D5/18
优先权：
专利状态码：在审-实质审查的生效
法律状态：2024.05.24#实质审查的生效;2024.05.07#公开
摘要：本发明属于航空发动机和燃气轮机技术领域，涉及一种采用挂钩固定式陶瓷铠甲的涡轮叶片。本发明提高了涡轮叶片的承温能力和发动机的推力或功率，发明的采用陶瓷铠甲的组合式涡轮叶片的承温能力显著的提高。该组合式涡轮叶片将叶片表面大部分高温合金替换为陶瓷基复合材料，从而使其具有与原叶片相同的叶型，因而也可完成对燃气的引导作用。同时相比于高温合金，陶瓷基复合材料拥有更高的耐温能力，也不失冷气对它的有效冷却，从而使组合式涡轮叶片在仍具原有功能的同时能在更高的燃气温度环境下工作。由涡轮发动机所用的布雷顿循环特性可知，提高燃气温度能有效提高循环功，即可以带来发动机的推力或功率的增大。
主权项：1.一种采用挂钩固定式陶瓷铠甲的涡轮叶片，其特征在于：包括陶瓷铠甲、涡轮叶片金属基体11、弹簧12；陶瓷铠甲位于涡轮叶片金属基体11上；所述的陶瓷铠甲包括陶瓷基复合材料前缘铠甲5、陶瓷基复合材料叶背铠甲6、陶瓷基复合材料叶盆铠甲7、陶瓷基复合材料上缘板铠甲8、陶瓷基复合材料下缘板铠甲9；陶瓷铠甲被安装在涡轮叶片金属基体11的前缘、叶盆和叶背的前半部、上下缘板的前半部，陶瓷铠甲占叶片与燃气接触面积的50％以上；所述陶瓷铠甲不少于两块，并在叶身表面采用阵列式布局；陶瓷铠甲在外观上呈现“田”字形或“品”字形交错式排列；叶身、叶片的上、下缘板表面设有陶瓷铠甲，分别为陶瓷基复合材料上缘板铠甲8和陶瓷基复合材料下缘板铠甲9；弹簧12连接相邻两块陶瓷铠甲，在相邻两块陶瓷铠甲之间设计有铠甲间隙宽度W113为0.1～0.5mm；通过对陶瓷铠甲形状的控制，设有铠甲间隙与燃气流动方向的夹角∠θ110为-30°～30°；所述的陶瓷铠甲由呈片状的铠甲和与其中心垂直相连的挂钩组成；挂钩由两分段组成：一段是直接与铠甲相连接且与其垂直的的挂钩垂直段17，负责穿过涡轮叶片金属基体11壁面；与垂直段相连的为挂钩倾斜段18，其轴线与垂直段之间的夹角∠θ219为钝角。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 大连理工大学 一种采用挂钩固定式陶瓷铠甲的涡轮叶片
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