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航空发动机叶片属于薄壁易变形零件,是最容易发生故障的部位。发动机在高压高温工作的情况下,需要用钛合金或者是高温合金的材料来制造叶片。为了满足发动机的可靠性,寿命的指标,发动机叶片必须具有精确的尺寸,以及完整的形状。论文首先分析了航空发动机叶片堆焊修复国内外的研究进展,以及对本课题研究的意义。当前我国对于叶片顶端部位的修复主要采用堆焊,即先堆焊上合适的材料,再磨削到所要求的叶片高度。由于温度的急剧变化,会伴随有应力的产生。局部的组织晶粒也会发生变化,导致叶片的力学性能变化,严重的影响了飞机正常使用。所以对航空发动机的叶片进行修复,使其恢复到原来的力学性能,并且可以以足够的强度和韧性来承担飞行任务,是一项非常节约经济成本并且高效的模式。其次,针对于本课题,提出一种新型柔性夹持的设计方案。在Inventor软件下对模型进行建立。利用有限元分析软件对普通叶片堆焊过程进行温度场、应力场模拟。并且分析了在运用新型柔性夹持,施加氩气冷却下的堆焊叶片温度场、应力场的情况。最后,对比了几种情况下的叶片表面有限元模拟的结果。通过实验研究,运用自适应的柔性夹持方法,可以较好满足对堆焊叶片修复的需要,达到了固定牢靠,防止氧化渣飞溅的目的。TC4钛合金叶尖处的高温区域随热源的移动而向左移动。通过通入10L/min的氩气流量下,叶片在较短的时间内就可以达到安全的温度范围内,大大缩减了晶粒长大的时间,将冷却时间缩短40%左右,可以有效提高材料强度。应力场分布随时间的变化而增大,集中于叶尖处。采用氩气冷却的方法在一定程度上伴随着应力的产生。