Miért egykristályból készülnek a turbinalapátok?
Pontszám: 4,2/5 ( 35 szavazat )A szemcsehatárok kiküszöbölésével az egykristályos szárnyszelvények hosszabb hő- és kifáradási élettartammal rendelkeznek, jobban ellenállnak a korróziónak, vékonyabb falakkal önthetők – ami kevesebb anyagot és kisebb súlyt jelent – és magasabb olvadáspont-hőmérsékletűek. Ezek a fejlesztések mind hozzájárulnak a gázturbinák magasabb hőhatékonyságához.
Mi az egykristályos turbinalapát?
Az egykristályos turbinalapátok mechanikai előnye, hogy sokkal magasabb hőmérsékleten működnek, mint a kristályturbinalapátok. Tekintettel arra, hogy a turbina hatásfoka magasabb hőmérsékleten növelhető, ezeknek a lapátoknak a fejlesztése nagyon előnyös.
Miből készülnek a repülőgépek turbinalapátjai?
Az égéstér is nikkel- és titánötvözetből készül, a turbinalapátok pedig nikkel-titán-alumínium ötvözetekből állnak, amelyeknek el kell viselniük a motor legintenzívebb hőjét. Gyakran mind az égéstér, mind a turbina speciális kerámia bevonatot kap, amely jobban ellenáll a hőnek.
Mi az az egykristály technológia?
Az egykristályos vagy monokristályos szilárd anyag olyan anyag, amelyben a teljes minta kristályrácsa folytonos és töretlen a minta széleiig, szemcsehatárok nélkül . ... Az egykristály ellentéte egy amorf szerkezet, ahol az atomi helyzet csak rövid hatótávolságú rendre korlátozódik.
Miért vannak burkolva a turbinalapátok?
A turbinalapátokon a lapátok végein a gyökerekkel ellentétes burkolatok lehetnek. A burkolatok a pengék hegyéhez hozzáadott anyag. ... A burkolatok csökkentik a lapát szárnyszelvény részének hegyszivárgási veszteségét . A burkolat hozzáadása azonban növeli a centrifugális terhelést, ami nagyobb feszültségeket okoz a szárnyban.
A sugárhajtóművek turbinalapátjainak fejlődése
Melyek a burkolt turbinalapátok előnyei?
Előnyök. A megfelelő geometriájú burkolat a turbinán keresztüli áramlási sebességet a nyitott vagy szabad áramlási sebesség 3-4-szeresére növelheti . A több termelt energia nagyobb befektetési megtérülést jelent. A megfelelő telephelyek száma növekszik, mivel a kereskedelmi fejlesztéshez korábban túl lassú helyek válnak életképessé.
Mi a pengeburkolat célja?
A gázturbina lapátok lapátburkolatokat tartalmaznak a lapátok csúcsai és az állórész közötti szivárgás áramlásának szabályozására és minimalizálására, valamint a vibráció amplitúdóinak korlátozására .
Miért van szükségünk egykristályokra?
Igény az egykristály gyártásra Az egykristályok az egyik legfontosabb anyagcsoportot képezik folyamatos, egységes és rendkívül rendezett szerkezetüknek köszönhetően, amely egyedi tulajdonságokkal rendelkezik .
Az egykristályok tartalmaznak hibákat?
Bizonyos kristályok könnyen hasadhatnak bizonyos síkok mentén, amelyeket a kristályszerkezet határoz meg. Az egykristályokban nem találhatók kristályhibák .
Miért anizotrópok az egykristályok?
Az egykristályok fizikai és mechanikai tulajdonságai gyakran eltérnek az orientációtól függően. Amikor egy anyagot képeznek, a szemcsék általában egy vagy több irányban eltorzulnak és megnyúlnak, ami az anyagot anizotrópvá teszi. ...
Mennyibe kerül egy sugárhajtómű turbinalapátja?
Minden kész turbinalapát több mint 10 000 dollárba kerülhet, minden motorban több száz van belőle.
Hol használják a turbinát?
A turbinákat szélenergiában, vízenergiában, hőmotorokban és meghajtásban használják . A turbinák rendkívül fontosak, mivel szinte az összes elektromos áramot úgy állítják elő, hogy a turbinából származó mechanikai energiát generátoron keresztül elektromos energiává alakítják.
Mennyibe kerül egy turbinalapát?
Egy átlagos szélturbina esetében egy lapát körülbelül 150 000 dollárba kerülhet. A nagyobb turbinák lapátjai egyenként több mint 500 000 dollárba kerülhetnek. Az anyagköltség önmagában az egyes pengék teljes költségének körülbelül a felét teszi ki.
Hogyan hűtik a turbinalapátokat?
A hűtést úgy érik el, hogy a levegőt ezeken a járatokon vezetik át az agytól a penge hegye felé . Ez a hűtőlevegő légkompresszorból származik. Gázturbina esetén a külső folyadék viszonylag forró, amely áthalad a hűtőjáraton és a lapátcsúcsnál keveredik a főárammal.
A gyémánt egykristály?
Az egykristályos gyémántokat CVD technikával termesztették, egykristály gyémántokat használva szubsztrátként [9]. A felhasznált hordozók mindegyike (100) orientált volt, és a felhasznált gyémánttípusok közé tartozik a természetes, a szintetikus HPHT és a CVD egykristályos gyémánt.
Melyek a turbinalapátok különböző típusai?
A turbinalapátok három típusba sorolhatók: impulzus, reakció és impulzus-reakció .
Előfordulhatnak-e diszlokációk az egykristályokban?
Kétféle diszlokáció létezik: csavaros és éldiszlokáció. Ezeket a hibákat mikroszkópos technikákkal le lehet fényképezni. Az egykristály soha nem egyetlen darab egykristályból áll, hanem olyan doménekből áll, amelyek kissé el vannak orientálva egymástól, és mozaikkristályokat képeznek.
Az egykristályok átlátszóak?
Az optimális körülmények között termesztett egykristály sötétbarna színű, amint azt az 1(b) ábra mutatja. Azonban a 310 μm vastagságú polírozás után a LaInO 3 egykristály átlátszóvá válik a látható fény tartományában , amint az az ábrán látható.
Melyik módszert alkalmazzák leggyakrabban nagyméretű egykristályok esetén?
A Bridgman-módszert (amelyet Percy Williams Bridgman amerikai tudósról neveztek el) széles körben alkalmazzák nagyméretű egykristályok termesztésére is. Az olvadt anyagot gyakran szilícium-dioxid tégelybe helyezik, amelynek hengeres alakja van, alsó vége kúpos.
Miért hasznosak az egykristályok a tervezésben?
Egy tipikus anyag sok kisebb kristályból áll, és a kristályok közötti szemcsehatárok akadályként működhetnek, befolyásolva az olyan tulajdonságokat, mint az elektromos vagy hőállóság. ...
Miért a 100 sík a legjobb MOS tranzisztorok gyártásához?
Ennek fő oka az, hogy a szilícium-dioxid minőség a legjobb a (110) és (111) orientált lapkákhoz képest. ... Ezért a nagyobb vivőmobilitás és/vagy a meghajtóáram elérése érdekében az iparban előnyben részesítik a Si 100-as orientációját.
Mi a burkolat a gázturbinában?
A gázturbinás motor burkolata egy határolófallal és egy gázzal érintkező burkolattal rendelkező házból áll, a fal és a burkolat szegmentált formában van . ... A bőr becsapódásos hűtése a határoló fal nyílásain átáramló hűtőlevegővel történik, a hűtőlevegő pedig a járatokon keresztül távozik a gázáramba.
Mi a penge súrlódási együtthatója?
Ha van súrlódás, akkor v r2 kisebb lesz, mint v r1 , és v r2 és v r1 arányát lapátsebesség-együtthatónak vagy sebességi együtthatónak vagy súrlódási tényezőnek nevezzük, amelyet K-val jelölünk. A K értéke 0,75 és 0,85 között változik. , a pengék alakjától függően.
Mit jelent a burkolt turbina?
A „burkolt”, „burkolt”, „csatornás” vagy „ széllencsés ” turbina egy gyűrű alakú légszárnyban van elhelyezve, amely helyi gyűrűörvény generálásával növeli a légáramlást a turbinalapátokon áthaladó területen.