> 数据图表如何看待涡轮:承受高温/高压/高速的“三高”环境
2025-9-1涡轮:承受高温/高压/高速的“三高”环境u 涡轮工作原理:燃烧室形成的高温高压气体带动涡轮膨胀功,通过涡轮后的气体流入尾喷口,最终进入周围大气。涡轮结构包含叶片、轮盘以及连接叶盘的榫头/榫槽,是影响整机寿命的关键部件。u 涡轮工作条件严苛,需要承受高温、高压、高速的“三高”环境。现代航空涡轮发动机的涡轮进口温度高达到1800K-2000K,超过大多数金属材料的熔点;涡轮进口气压高达几十个大气压;涡轮叶片边缘的气流速度通常接近甚至超过音速。一般通过强制冷却技术、新型耐热材料、热障涂层三种方法实现。图表:涡轮提高耐热性能的方法图表:强制冷却技术和热障涂层示意图方法基本介绍强制冷却技术涡轮叶片设计细小管道,高压冷空气通过这些管道流经高温叶片,起到强制冷却作用。当前涡轮的导向器叶片和工作叶片上大多使用了气膜冷却,即用一股或多股高速冷却气流强行喷射在需要被冷却的表面新型耐热材料普通碳钢在800~900℃时强度大幅降低,在其中加入镍、铬、钨等金属成分可以提高叶片的耐高温水平,陶瓷材料也可以制造耐热性能更好的涡轮叶片热障涂层通过在涡轮叶片上镀一层热障涂层,提升涡轮的使用寿命资料来源:涡轮视界,国海证券研究所资料来源:涡轮视界请务必阅读报告附注中的风险提示和免责声明 34