Turbinblad är en viktig del av turbinavsnittet i en gasturbinmotor. Höghastighets roterande blad är ansvariga för att dra högtemperatur och högtrycksgasströmmar i förbränningen för att upprätthålla motordrift. För att säkerställa stabil och lång tidsdrift under den extrema miljön med hög temperatur och högt tryck, är turbinbladen ofta smidda med hög temperaturlegeringar och kyls på olika sätt, såsom inre luftflödeskylning, gränsskiktskylning eller termiska barriärbeläggningar För att skydda bladen för att säkerställa tillförlitlighet under drift. I både ång- och gasturbinmotorer är bladens metalltrötthet den viktigaste orsaken till motorfel. Metalltrötthet kan orsakas av stark vibration eller resonans. Ingenjörer använder ofta friktionsdämpare för att minimera skador på bladen orsakade av dessa faktorer.
Turbinmotorblad utsätts vanligtvis för stor driftsspänning och hög driftstemperatur, och stress- och temperaturförändringar är oftare och våldsamma, utöver korrosions- och slitproblem är kraven i dess arbetsförhållanden mycket hårda, och kräver därför hög bearbetningsnoggrannhet för bladet. Samtidigt, för att förbättra turbinens effektivitet, är turbinbladets ytform vanligtvis utformad som en tvinnad variabel tvärsnittsyta, formen är komplex. Därför blir den exakta geometriska modelleringen av turbinbladet en nödvändig förutsättning för turbinbearbetning. Kärnan i geometrisk modellering av turbinblad är att hitta ett sätt att effektivt uppfylla kraven på formrepresentation och geometrisk design, men också för att underlätta utbytet av forminformation och produktdata matematiska metoder för att beskriva ytan på turbinbladet.
I en gasturbinmotor består ett enda turbinsteg av en roterande skiva som innehåller många turbinblad och en stationär ring av munstycksguide skovlar framför bladen. Turbinen är ansluten till en kompressor med en axel (den fullständiga roterande enheten kallas ibland en "spole"). Luft komprimeras och höjer trycket och temperaturen när den passerar genom kompressorn. Temperaturen ökas sedan genom förbränning av bränsle inuti förbrännaren som är belägen mellan kompressorn och turbinen. Högtemperaturen, högtrycksgasen passerar sedan genom turbinen. Turbinstegen extraherar energi från detta flöde och sänker gasens tryck och temperatur och överför den kinetiska energin till kompressorn. Hur turbinen fungerar liknar hur kompressorn fungerar, bara i omvänd riktning, i den mån energiutbytet mellan gasen och maskinen till exempel. Det finns ett direkt samband mellan hur mycket gastemperaturen förändras (ökning av kompressor, minskning av turbinen) och axelkraftsinmatningen (kompressor) eller utgång
För en turbofanmotor ökar antalet turbinsteg som krävs för att driva fläkten med förbikopplingsförhållandet såvida inte turbinhastigheten kan ökas genom att lägga till en växellåda mellan turbinen och fläkten i vilket fall färre steg krävs. Antalet turbinsteg kan ha en stor effekt på hur turbinbladen är utformade för varje steg. Många gasturbinmotorer är mönster med två spol, vilket innebär att det finns en högtrycksspol och en lågtrycksspol. Andra gasturbiner använder tre spolar och lägger till en mellantrycksspol mellan hög- och lågtrycksspolen. Högtrycksturbinen utsätts för den hetaste luften med högst tryck, och lågtrycksturbinen utsätts för svalare, lägre tryckluft. Skillnaden i förhållanden leder till utformningen av högtrycks- och lågtrycksturbinblad som är betydligt olika i material- och kylval även om de aerodynamiska och termodynamiska principerna är desamma. Under dessa svåra driftsförhållanden inuti gas- och ångturbinerna möter bladen hög temperatur, höga spänningar och potentiellt höga vibrationer. Ångturbinblad är kritiska komponenter i kraftverk som omvandlar den linjära rörelsen av högtemperatur och högtrycksång som strömmar ner en tryckgradient till en roterande rörelse av turbinaxeln.
Privacy statement: Your privacy is very important to Us. Our company promises not to disclose your personal information to any external company with out your explicit permission.
Fill in more information so that we can get in touch with you faster
Privacy statement: Your privacy is very important to Us. Our company promises not to disclose your personal information to any external company with out your explicit permission.
