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發(fā)動機渦輪葉片近服役環(huán)境模擬系統(tǒng)1設備用途開展CMAS腐蝕、海洋環(huán)境鹽霧腐蝕、水霧腐蝕、粒子沖蝕、快速冷熱沖擊、熱疲勞、氧化、超溫等高溫燃氣熱環(huán)境下渦輪葉片涂層體系的熱考核試驗研究。2設備功能a）考核基體-涂層系統(tǒng)（含不同涂層體系、加工工藝、新型防護涂層等）熱疲勞壽命；b）考核基體-涂層系統(tǒng)超溫環(huán)境低循環(huán)壽命；c）考核基體-涂層系統(tǒng)抗冷熱沖擊能力；d）考核基體-涂層系統(tǒng)抗氧化能力；e）模擬火山灰高溫腐蝕服役環(huán)境；f）模擬含雨水高溫腐蝕服役環(huán)境；g）模擬高溫粒子沖刷服役環(huán)境；h）模擬海洋氣候中的高溫腐蝕服役環(huán)境。3設備組成在現(xiàn)有的氧-丙烷火焰高溫環(huán)境熱沖擊實驗臺的基礎上新增升級，增加火山灰腐蝕分系統(tǒng)、海洋氣候環(huán)境腐蝕分系統(tǒng)、水霧腐蝕分系統(tǒng)、粒子沖蝕分系統(tǒng)、冷卻分系統(tǒng)，形成一套發(fā)動機渦輪葉片近服役環(huán)境模擬系統(tǒng)，如圖1所示。圖1各分系統(tǒng)之間關系圖該系統(tǒng)原理為：采用一定的循環(huán)負荷和時間歷程模擬氣冷渦輪葉片在發(fā)動機啟動-工作-停車過程中經(jīng)受的溫度交變負荷，在試驗轉(zhuǎn)接段，可通過火山灰腐蝕系統(tǒng)、海洋氣候環(huán)境腐蝕系統(tǒng)、水霧腐蝕系統(tǒng)、粒子沖蝕系統(tǒng)提供第二相介質(zhì)，與燃燒系統(tǒng)燃氣混合，提供腐蝕或顆粒沖蝕考核環(huán)境。4設備主要參數(shù)序號設備名稱及組成主要技術（性能）指標或規(guī)格要求1發(fā)動機渦輪葉片近服役環(huán)境模擬系統(tǒng)燃氣最高溫度≮2000℃；加熱范圍：600℃～1600℃；熱流密度：05MW～25MW；冷卻速率：≮50℃/s；第二相介質(zhì)：鹽霧介質(zhì)、水霧介質(zhì)、砂粒介質(zhì)、腐蝕介質(zhì)；粒子最大速度：≮100m/s。11火山灰腐蝕系統(tǒng)系統(tǒng)包括：火山灰腐蝕箱、供給通道，氣泵。本系統(tǒng)可模擬發(fā)動機服役過程中的CMAS腐蝕環(huán)境，通過調(diào)節(jié)供給通道的流量，考察不同CMAS含量的腐蝕環(huán)境下葉片的耐久性及壽命情況。12海洋氣候環(huán)境腐蝕系統(tǒng)系統(tǒng)包括：鹽霧腐蝕箱、供給通道，氣泵。本系統(tǒng)可模擬發(fā)動機服役過程中的海洋大氣高溫腐蝕環(huán)境，通過調(diào)節(jié)供給通道的流量，考察不同鹽霧含量的腐蝕環(huán)境下葉片的耐久性及壽命情況。13水霧腐蝕系統(tǒng)系統(tǒng)包括：水霧腐蝕箱、供給通道，氣泵。本系統(tǒng)可模擬發(fā)動機服役過程中的雨水高溫腐蝕環(huán)境，通過調(diào)節(jié)供給通道的流量，考察不同雨水含量的腐蝕環(huán)境下葉片的耐久性及壽命情況。14粒子沖蝕系統(tǒng)系統(tǒng)包括：粒子腐蝕箱、供給通道，氣泵。本系統(tǒng)可模擬發(fā)動機服役過程中的沙漠地帶的高溫腐蝕環(huán)境，通過調(diào)節(jié)供給通道的流量，考察不同粒子含量腐蝕環(huán)境下葉片的耐久性及壽命情況。粒子速度：40~300m/s。15冷卻系統(tǒng)系統(tǒng)包括：冷卻氣模塊、冷卻水模塊。本系統(tǒng)可通過水冷、氣冷的多種冷卻方式協(xié)同調(diào)控實現(xiàn)試驗所需的冷卻效果。冷卻速率可達100℃/s。16測量系統(tǒng)系統(tǒng)包括：流量計，熱流量計等。實現(xiàn)對各系統(tǒng)主要參數(shù)進行實時測量并記錄，采集各系統(tǒng)參數(shù)，為后期數(shù)據(jù)處理提供數(shù)據(jù)。17控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)基于測量系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)進行協(xié)同調(diào)控，通過閉環(huán)控制，保證試驗平臺的精確性。18數(shù)顯系統(tǒng)數(shù)顯系統(tǒng)將測量系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)在操縱臺上得以顯示，使得實驗人員實時了解試驗運行情況。19安全保護系統(tǒng)系統(tǒng)包括：聲光報警器、控制器、電源等多個模塊，用于檢測各系統(tǒng)是否正常運行，例如氣泵流量、冷卻水溫度等是否正常。如發(fā)現(xiàn)某個系統(tǒng)出現(xiàn)安全隱患，聲光報警器報警，并切斷電源停機。