李磊
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侯乃先
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敖良波
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王心美
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岳珠峰
稀有金属材料与工程
气膜冷却作为一重要的热防护技术广泛应用于涡轮叶片中,但是气膜孔的引入破坏了叶片的结构完整性,成为裂纹形核的重要区域.将镍基单晶叶片前缘气膜孔简化为平板模型,基于晶体塑性理论分析了多孔干涉下气膜孔的弹塑性力学行为,分析了孔边分切应力的分布规律;并比较了不同横向、纵向间距对气膜孔弹塑性行为的影响.结果表明多排气膜孔间存在着明显的应力干涉,高应力区出现在相邻两列气膜孔孔心连线区域,低应力区出现在同列气膜孔之间,呈现菱形分布.孔边八面体、十二面体、六面体滑移系均开动,最大分切应力出现在夹角0°/20°/30°的位置上;横向孔间距增加,孔边应力降低;纵向孔间距增加,孔边应力增加.六面体滑移系分切应力对载荷、孔间距变化最为敏感.
关键词:
涡轮冷却叶片
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镍基单晶
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气膜孔
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多孔干涉
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晶体塑性理论