放电辅助化学扫描加工气泡特性与工艺研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunrise617
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
进入21世纪以来,航空发动机的相关技术取得了长足的发展,气膜孔用以喷出冷却气体形成壁面气膜来隔热散热,保护航空发动机涡轮叶片在极端高温下工作。下一代航空发动机为达到更高推重比和效率,高温合金叶片上将设计为带有热障层(陶瓷覆层)的复合材料,传统方式难以实现绝缘材料的气膜孔加工。放电辅助化学加工(Spark Assisted Chemical Engraving,SACE)技术具有实现陶瓷热障层的气膜孔无损加工的可能性,本文对该工艺过程进行了实验研究及探讨。  本文首先研究电解气泡生成过程的理论模型,分析了气膜形成的规律。利用高速摄像机观察气泡的运动规律,研究了电源特性、浸液深度和电解液浓度对气泡特性的影响。优化了实验参数并提出在电压90V、浸液深度2mm、电解液质量分数5%时,气膜能在加工过程中维持稳定,有利于提高加工质量。  通过Comsol软件建立了等粒子碰撞反应模型,获得了加工间隙和电极形状对SACE加工放电的影响规律。搭建了扫描加工实验系统并对加工间隙进行了精确测定,研究了中空和实心圆柱电极对SACE扫描加工工艺的影响,综合考虑了加工质量和效率,选用中空电极扫描加工槽的质量较高。  最后使用中空圆柱电极研究了在不同电压和浸液深度下,气泡特性规律对扫描加工效果的影响,验证了气泡的生成过程和气膜的形态对加工结果有显著影响。同时由于扫描加工中微小间隙会影响气膜的厚度和形态,通过不同加工间隙的SACE扫描加工实验,获得了扫描加工槽合理的实验参数,当电压90V、浸液深度2mm、脉宽脉间3.2μs/4.8μs、加工间隙在25μm~30μm时,中空电极的加工蚀除量较大,加工槽的质量较好。
其他文献
2月3日,青海省疫情防控处置工作指挥部以视频会议形式召开第五次会议.会后,省自然资源厅就贯彻落实好会议精神进行了部署,提出三点要求.rn一要高度重视疫情防控工作.各单位、
期刊
本文通过实例验证无人机倾斜摄影测量可以有效提高房地一体化工作中地籍调查数据采集的效率.