Abstract
An original CIAM know-how for the experimental determination of thermal-fatigue life of parts of the gas-turbine engine hot section, including parts with heat-resistant and ceramic thermal barrier coatings, in the conditions of superficial uneven heating by high-frequency currents with continuous cooling of the parts at the preset air consumption is outlined in the paper. The possibility of using high-frequency heating of the parts with coatings (including thermal protection coatings) for modeling superficial heating of full-scale parts of gas-turbine engines is shown on the basis of the tests of model samples with coatings controlling the temperature of the surface by means of a thermal imager. The method used makes it possible to simulate the thermal state of the part in the operating conditions. Temperature differences observed both over the surface and the thickness of a part create thermal stresses in the material, similar to those arising during the operation of the engine. If necessary, mechanical loads synchronized with changes in temperature, to simulate for example, the centrifugal force may be applied to the part. The article presents the results of experimental studies of thermal-fatigue life of rotor blades of the 1st stage of the turbine made of an advanced monocrystal alloy VZhM-5 without coating and with various protective coatings, conducted according in the regime Tmin↔Tmax = 350↔1050˚C.
Highlights
Излагается оригинальная методика ЦИАМ экспериментального определения термоциклической долговечности деталей горячего тракта газотурбинных двигателей, в том числе деталей с жаростойкими и керамическими теплозащитными покрытиями, в условиях поверхностного неравномерного разогрева токами высокой частоты при непрерывном охлаждении внутренней полости деталей с заданным расходом воздуха
Испытательная машина ВЧГ4-25/0,44 оснащена системами защиты деталей и высокочастотного генератора от перегрева при обрыве или ухудшении контакта термопары с испытываемой лопаткой, а также при отключении подачи воздуха для охлаждения лопатки и воды для охлаждения генераторной лампы ВЧГ
An original CIAM know-how for the experimental determination of thermal-fatigue life of parts of the gas-turbine engine hot section, including parts with heat-resistant and ceramic thermal barrier coatings, in the conditions of superficial uneven heating by high-frequency currents with continuous cooling of the parts at the preset air consumption is outlined in the paper
Summary
Излагается оригинальная методика ЦИАМ экспериментального определения термоциклической долговечности деталей горячего тракта газотурбинных двигателей, в том числе деталей с жаростойкими и керамическими теплозащитными покрытиями, в условиях поверхностного неравномерного разогрева токами высокой частоты при непрерывном охлаждении внутренней полости деталей с заданным расходом воздуха. На основании проведённых испытаний модельных образцов с покрытиями при контроле температуры поверхности с помощью тепловизора показана возможность применения высокочастотного разогрева деталей с покрытиями (в том числе с керамическими теплозащитными покрытиями) для моделирования поверхностного разогрева натурных деталей газотурбинных двигателей. В статье представлены результаты экспериментальных исследований термоциклической долговечности рабочих лопаток первой ступени турбины из перспективного монокристаллического сплава ВЖМ-5 без покрытия и с различными защитными покрытиями, проведённые по режиму Тmin↔Tmax = 350↔1050 ̊C. В данной работе представлены результаты экспериментального определения термоциклической долговечности охлаждаемых рабочих лопаток первой ступени турбины, изготовленных на АО «НПЦ газотурбостроения «Салют» из перспективного безуглеродистого монокристаллического сплава ВЖМ5 с кристаллографической ориентацией [001] с различными защитными покрытиями, нанесёнными в ФГУП ВИАМ
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: VESTNIK of Samara University. Aerospace and Mechanical Engineering
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
