【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种模拟和实时测试高温部件冲蚀的试验装置，特别涉及的是一种模拟航空发动机热障涂层涡轮叶片高温、冲蚀的服役环境，并实现多个冲蚀失效参数实时测试的试验装置，属于特殊服役环境的模拟装置领域。
技术介绍
近年来，随着航空发动机的发展，发动机的关键参数推重比不断提高，发动机高温部件的工作温度越来越高，到第四代战斗机时，燃气涡轮进口温度已达1700 ° C。这对发动机热端部件高温合金材料提出了更高的要求。目前先进单晶镍基高温合金的使用极限温度为1150 ° C，显然单独使用高温合金材料已不能满足先进航空发动机的需求。1953年美国NASA中心提出了热障涂层(thermal barrier coatings,简称TBCs)的概念，即将耐高温、高隔热的陶瓷材料涂覆在合金基体表面，以降低合金表面温度从而提高发动机的热效率。采用TBCs技术是目前大幅度提高航空发动机工作温度最切实可行的方法，因此，在美国、欧洲以及我国的航空发动机推进计划中，均把TBCs技术列为高性能航空发动机的关键技术之一。然而，由于组成TBCs体系的各层之间存在巨大的物理、热、力学性能差异，加上极其...
【技术保护点】
一种模拟和实时测试涡轮叶片热障涂层冲蚀的试验装置，其特征在于，该装置包括试验测试台以及分别与该试验测试台连接的高温冲蚀系统、实时检测系统、冷却系统、试验控制系统；所述试验测试台包括模拟热障涂层涡轮叶片的试样夹持装置(101?104)、挡板(105)、实验操作平台(107)；高温冲蚀系统包括高温燃气喷枪(201，204，205，207，208)、冲蚀颗粒加料系统(202，203，206)；实时检测系统包括非接触式三维变形测试系统(310)、声发射无损检测系统(320)、温度测试采集系统(330)、高速CCD摄像系统(340)；冷却系统包括热障涂层样品的气冷(401，403，4...
【技术特征摘要】
1.一种模拟和实时测试涡轮叶片热障涂层冲蚀的试验装置，其特征在于，该装置包括试验测试台以及分别与该试验测试台连接的高温冲蚀系统、实时检测系统、冷却系统、试验控制系统； 所述试验测试台包括模拟热障涂层涡轮叶片的试样夹持装置(101-104)、挡板(105)、实验操作平台(107)； 高温冲蚀系统包括高温燃气喷枪(201，204，205，207，208)、冲蚀颗粒加料系统(202，203,206)； 实时检测系统包括非接触式三维变形测试系统(310)、声发射无损检测系统(320)、温度测试采集系统(330)、高速CCD摄像系统(340)； 冷却系统包括热障涂层样品的气冷(401，403，405)与整个模拟装置的水冷循环系统(402,404)； 试验控制系统为实验与实时检测系统的控制与显示模块(5)； 在试验测试平台(I)上中间位置安装一个竖直的固定轴(101)，固定轴与水平方向的支撑轴(102)连接；用于夹持试样￠)的试样夹具圆盘(103)及夹具固定装置(104)固定在支撑轴(102)的前方；支撑抽上制作有角刻度，试样圆盘能围绕轴心转动；将样本所在的装置区域用打孔的石英玻璃做成的挡板(105)围起来；挡板(105)在下面即是实验操作平台(107);挡板(105)的左侧设置喷枪固定装置(111)，喷枪固定装置(111)下是水平移动导轨(110);移动导轨(110)由内定位板(108)和外定位板(109)支撑的；在挡板(106)上开小孔让声发射装置(320)的波导杆伸入挡板(105);在夹具(103)的一侧设置一个或多个热电偶固定装置(113);在挡板(105)外设置C⑶摄像装置(115)和红外测温摄像头(114);在实验操作平台(107)的下方设置实时检测系统，包括非接触式三维变形测试系统(310)、声发射无损检测系统(320)、温度测试采集系统(330);挡板(105)正上方装有颗粒回收系统(106)。2.根据权利要求1所述的一种模拟和实时测试涡轮叶片热障涂层冲蚀的试验装置，其特征在于，所述试验测试台(I)模拟热障涂层涡轮叶片在飞机服役时的状态，试验测试台(I)上有挡板(105)，防止冲蚀颗粒的在气流带动下飞出；所述试验测试台上方装有颗粒回收系统(107)，能及时处理掉试样测试台上的粉尘和冲蚀颗粒；下方则有实时检测装置的放置区，并在挡板(105)上开有小孔连接各种实时检测系统的测试电极、传感器。3.根据权利要求1所述的一种模拟和实时测试涡轮叶片热障涂层冲蚀的试验装置，其特征在于，所述高温冲蚀系统包括I个高温火焰喷枪(201)，加热范围为...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。