整体叶盘电解加工流场仿真与试验

《整体叶盘电解加工流场仿真与试验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringFlowingFieldSimulationandExperimentsonElectrochemicalMachiningofBliskAThesisinMechanicalEngineeringbyChenxiuwenAdvisedbyProf.ZhuDiAssociateProfessorXuZhengYangSubmittedinPartialFulfillmentofthe

2、RequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2012承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要航空发动机整体叶盘型面扭

3、曲、叶栅通道狭窄、技术要求苛刻、采用难加工材料，这些特点使得整体叶盘的制造十分困难。电解加工因其突出优点，已成为整体叶盘的有效加工方法之一。在电解加工中，流场是影响加工精度、加工稳定性和表面质量的核心因素之一，因此必须对整体叶盘的电解加工流场进行设计和优化，为提高加工稳定性和加工质量奠定基础。本文聚焦于整体叶盘电解加工流场研究，主要内容如下：(1)确立了叶栅通道预加工电解液的流场布局，即从工具电极叶盆（叶背）面流入，流经轮毂端部，并从工具电极叶背（叶盆）面流出的流动形式。建立了电解液流场数学模型，并利用有限元方法对该流场进行了仿真计算。(2)针对叶盘型面加工，确立了从叶盆、叶背型面工具电极

4、外侧流入、流经轮毂，并从叶盆、叶背型面加工间隙中流过的流场布局。建立了与真实流动通道相吻合的流场模型，并针对整个流动通道中的电解液流速分布情况进行了仿真计算，同时与传统侧流式流动，以及从叶尖进液的反“W”型流动方式进行了对比。(3)研制出叶栅通道预加工和叶片型面精加工的工装夹具，开展了叶栅通道预加工和叶片型面精加工的可行性试验。结果表明，本文设计的电解液流动方式，加工过程稳定，加工表面质量好，没有明显的流纹。关键词：电解加工，整体叶盘，流场仿真，夹具设计，加工稳定性I整体叶盘电解加工的流场仿真与试验AbstractBliskisoneofthecorecomponentsofaircraf

5、tengine,anditsqualitydeterminestheengine’sperformanceandlife.Becauseofhavingnumerousbladesandspecialcharacteristics,bliskisdifficulttomanufacture.Electrochemicalmachiningisaneffectivemethodtoproducebliskbecauseoftheoutstandingadvantages.ElectrolyteflowfieldisacriticalfactortoaffecttheECMprocesssta

6、bilityandtheprecisionespeciallyinbliskECMbecauseofmultiplybladesandnarrowchannelsofblisk.Soelectrolyteflowdesignationandoptimizationarenecessarytoimprovemachiningqualityandstability.Themainresearchcontentsofthispaperinclude:(1)Theflowfieldofbliskchannelsmachiningwasestablishedinthispaper.Intheblis

7、kchannelsmachining,electrolyteflowfromtheconvex(orconcave)partoftheelectrode,acrosshubsurfaceandtheconcave(orconvex)partofelectrode.TheflowfieldmodelsofbliskchannelsmachiningwerecalculatedbyFEM.(2)Forthebliskairf