这时突然开口:“材料呢?高压涡轮叶片,用什么材料?工作温度多少?”
这个问题问到了最核心的地方。
涡轮前温度,是衡量发动机技术水平的最关键指标之一。
张利走到发动机尾部,这里温度最高,技术难度最大。
他示意助手拿来一个透明的展示盒,里面是一片精致的涡轮叶片,在灯光下泛着淡淡的金色光泽。
“涡轮叶片,我们采用了复合气冷空心涡轮叶片。”他说出了这个重量级的技术名词。
会议室里安静了一瞬,然后爆发出更大的议论声。
“空心叶片?你们真做出来了?”
“复合气冷?怎么个复合法?”
“材料呢?用什么材料能承受这个温度?”
张利抬手示意大家安静:“各位专家,别急,我一个个说。”
“首先是材料,我们用的是第二代定向凝固高温合金,牌号DD-403,这是中科院金属所专门为这个项目研制的。”
他打开展示盒,小心翼翼地取出那片叶片。
叶片大约十五厘米长,造型复杂优美,前缘尖锐,后缘圆滑,表面布满了细密的气膜孔。
“大家看,叶片内部不是简单的空心。”
张利将叶片对准灯光,内部复杂的冷却通道在透光下隐约可见,“我们设计了多层冷却通道。
冷却空气从压气机第9级引出,经过预冷后分成三路。”
他在黑板上画出详细的冷却气流路径图:“第一路,占总流量的30%,进入叶片前缘的22个冲击冷却孔,以每秒120米的速度冲击叶片内壁,这是‘冲击冷却’。”
“第二路,占45%,进入叶片内部的蛇形通道,这是‘对流冷却’。”
“第三路,占25%,从叶片表面的362个气膜孔喷出,在叶片表面形成一层低温气膜,隔绝高温燃气,这是‘气膜冷却’。”
张利用不同颜色的粉笔标注三条路径:“这种‘冲击+对流+气膜’的三重复合冷却方式,是我们的核心创新之一。”
“通过数值模拟和大量试验,我们优化了各种孔的位置,角度,实现了冷却效率的最大化。”
“实测数据显示,这套系统可以让叶片表面温度比燃气温度低380-420摄氏度。”
他在黑板上写下一串数字:“涡轮前温度
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