航空材料论文(2)

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后一个脉冲作用的温度场相叠加，导

致加工处温度不断升高。

从图3中可知温度的升高会导致两个方向拉应力的显著提高，而增加裂纹的产生。因此对脉冲切割的参数优化强度要高于打孔的参数优化，但基本思想还是：降低切缝边缘温度、减少热影响区以及增大切缝宽度。

激光打孔应采用发散角小的激光束，经短焦聚焦后，在焦面上获得很小的光斑及很高的功率密度，可提高对工件的穿透力，打出的孔不仅深，而且锥度小。激光焦点的位置应在工件的表面上或稍低于工件表面。焦点位置过低，则工件表面光斑面积增大，使孔呈锥形；位置过高，则激光经过焦

点后的散射增大，反而不利于孔的加工。激光束的光强若以焦点为中心对称分布，则打出的孔呈圆形；若激光工作物质的质量和光泵照射不均匀，则激光聚焦后光斑内光强分布不对称，加工出的孔就不圆；如果在焦点附近有两个光斑，则打出的孔将发生畸变。

激光打孔的优点很多，不仅效率很高，几乎适用于所有的材料，而且不存在工具磨损及及更换等问题，还可以打斜孔等。激光打孔的范围可从10-2mm量级到任意大孔。激光打孔可以在大气或特殊成分气体中进行，利用这一特点可向被加工表面渗入某种强化元素，在打孔的同时实现对成孔表面的激光强化。

三、激光技术的发展

近年来激光技术飞速发展，涌现出可与机器入柔性耦合的光纤传输的高功率工业型激光器。先进制造领域在智能化、自动化和信息化技术方面的不断进步促进了机器人技术与激光技术的结合，特别是汽车产业的发展需求，带动了激光加工机器人产业的形成与发展。从20世纪90年代开始，德国、美国、日本等发达国家投入大量人力

物力进行研发激光加工机器人。进入2000年，德国KUKA，瑞士的ABB，日本FANUC等机器人公司均研制激光焊接机器人和激光切割机器人的系列产品。目前在国内外汽车产业中，激光焊接机器人和激光切割机器入已成为最先进的制造技术，获得了广泛应用。德国大众汽车、美国通用汽车、日本丰田汽车等汽车装配生产线上，已大量采用激光焊接机器人代替传统的电阻点焊设备，不仅提高了产品质量和档次，而且减轻了汽车车身重量，节约了大量材料，使企业获得很高的经济效益，提高了企业市场竞争能力。在中国，一汽大众、上海大众汽车公司也引进了激光机器人焊接生产线。目前有沈阳新松机器人公司涉足激光切割和焊接机器人制造领域。随着激光直接制造和再制造技术的发展，面对航空航天、冶金、汽车等行业快速原形和快速制造的需求，从2002年起，国际上开始研发激光熔覆机器人。激光熔敷技术诞生以来，作为一种修复技术已得到许多重要应用。如英国P.R航空发动机公司将它用于涡轮发动机叶片的修复，美国海军试验室用于修复舰船螺旋桨叶。国内对此项技术应用也在近年来取得很大进展。天津工业大学已将此技术用于冶金轧辊，拉

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篇二：毕业论文 航空发动机材料和热效分析

毕业论文

航空发动机材料和热效分析

摘要：众所周知，早先的飞机是木质结构，最快时速不过几十公里，只是在生产出了密度小且具有一定强度的铝及铝合金后，飞机的时速才得以提高到几百公里。为了提高飞机性能，航空发动机的功率不断增加，随之发动机的工作温度也不断增加。然而工作温度并不是可以无限制的增加，它受到燃烧室（更确切应该是火焰筒的材料的高温性能所限制），因而航空发动机设计者们开始考虑高推重比的航空发动机，近年来随着燃油的价格攀升，降低燃油消耗率的呼声也越来越大。因而发展高推重比的航空发动势在必行。本论文主要研究航空发动机材料及进行热效分析，运用热力学，理论力学，材料力学等理论，从宏观，微观入手，分析比较实验数据，得如下结论：GH150对材料的推重比提高最大;提高航空发动机燃烧室的温度可以有效的提高航空发动机的效率;温度与密度的比值较高的材料的性能可以有效的提高发动机的热效率;对烧室的温度的研究和在材料的选用中应主要考虑火焰筒导流罩的区域及其后的第一段气膜段;效率由燃烧效率、卡洛循环效率、能量损失效率三个因素共同决定，在另两个因素不变的情况提高任意一个因素热效就相应的提高。 关键字：航空发动机 材料性能 热效分析 推重比 蠕变 持久性能 涡轮风扇 燃烧效率 火焰筒壁温 燃烧室

Aero-engine materials and thermal efficiency analysis Abstract：We all know, the earlier planes are wooden structures, the fastest speed of several tens of kilometers, but only in the production of a certain density and strength of aluminum and aluminum alloy, the aircraft was able to increase the speed to several hundred kilometers.To improve the performance of the aircraft, aircraft engine power increase, followed by the engine operating temperature also increases.However, temperature increase is not unlimited, it is subject to the combustion chamber (flame tube should be more precisely the material properties of the high temperature limit), so aero-engine designers began to consider the high thrust-weight ratio of aircraft engines, in recent years as Rising fuel prices and reduce fuel consumption rate of the voice is also growing.Thus the development of high thrust-weight ratio of air to launch imperative. In this thesis, aircraft engine materials and thermal efficiency analysis, the use of thermodynamics, theoretical mechanics, material mechanics theory, from the macro, micro, analyzing comparative experimental data, have the following conclusions:GH150 thrust-weight ratio of materials to improve the maximum; improve aircraft engine combustion chamber temperature can effectively improve the efficiency of aviation engines; temperature and density, the higher the ratio of material properties can effectively improve the thermal efficiency of the engine;The temperature of the burning chamber studies and in the materials used in fire extinguishers should be the main consideration dome region and the subsequent first film segment; efficiency of the combustion …… 此处隐藏：1609字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……