锯齿冠涡轮叶片使用中的啮合脱离及诱导分析

摘要

本文对国、内外大涵道比发动机低压涡轮叶片锯齿冠工作时啮合脱开的现象进行了对比,描述了二者的直接表象及差异,并从涡轮锯齿冠叶片设计原理及工作过程入手,结合叶片结构设计特点、工作模式和使用情况,介绍锯齿冠涡轮叶片工作过程中啮合脱开模式及不同的诱导因素,筒述设计回避的思路.比如:叶尖径向间隙选取、叶冠各处与静子的轴向间隙选取要合理，避免大的机械力刮碰;影响叶冠啮合力的预扭参数选取要合理;叶片使用要控制在合适的温度范围内;啮合面耐磨层磨损后要及时修复。从国外某些同系列型号涡轮叶片设计衍变来看，大厚叶片抵抗脱开的能力强，且脱开后，自我复位能力强，从公式P×b=C×β也可以得到解释，大厚叶片的刚性C大，所以恢复力大。