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《南京航空航天大学》 2012年
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整体叶盘电解加工的流场仿真与试验

陈修文  
【摘要】:航空发动机整体叶盘型面扭曲、叶栅通道狭窄、技术要求苛刻、采用难加工材料,这些特点使得整体叶盘的制造十分困难。电解加工因其突出优点,已成为整体叶盘的有效加工方法之一。在电解加工中,流场是影响加工精度、加工稳定性和表面质量的核心因素之一,因此必须对整体叶盘的电解加工流场进行设计和优化,为提高加工稳定性和加工质量奠定基础。本文聚焦于整体叶盘电解加工流场研究,主要内容如下: (1)确立了叶栅通道预加工电解液的流场布局,即从工具电极叶盆(叶背)面流入,流经轮毂端部,并从工具电极叶背(叶盆)面流出的流动形式。建立了电解液流场数学模型,并利用有限元方法对该流场进行了仿真计算。 (2)针对叶盘型面加工,确立了从叶盆、叶背型面工具电极外侧流入、流经轮毂,并从叶盆、叶背型面加工间隙中流过的流场布局。建立了与真实流动通道相吻合的流场模型,并针对整个流动通道中的电解液流速分布情况进行了仿真计算,同时与传统侧流式流动,以及从叶尖进液的反“W”型流动方式进行了对比。 (3)研制出叶栅通道预加工和叶片型面精加工的工装夹具,开展了叶栅通道预加工和叶片型面精加工的可行性试验。结果表明,本文设计的电解液流动方式,加工过程稳定,加工表面质量好,没有明显的流纹。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TG662

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