Способ испытания лопаток турбинна термоусталость

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯХ АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ нн 807138с присоединением заявки Йо С 01, М 3/60 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий.38(088.8) Дата опубликования описания 2 30281(,Институт проблем прочности АН Украинской ССР(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ЛОПАТОК ТУРБИН НА ТЕРМОУСТАЛОСТЬИзобретение относится к областииспытаний материалов, в частности кспособам испытания лопаток турбинна термоусталость,Известен способ испытания лопатоктурбин на термоусталость, заключающийся в том, что несколько лопатоксобирают в пакет, размещают его в газовом потоке, температуру которогоциклически изменяют. по заданномузакону (1,Недостатком способа является сложность его осуществления, обусловленная необходимостью одновременного.испытания нескольких лопаток.Известен способ испытания.лопатоктурбин на термоусталость, включающий. размещение лопатки в корпусе, нагревее и охлаждение сжатым газом (.21Недостатком способа является низкая точность, обусловленная узкимдиапазоном регулирования распределения температур в лопатке, вособенности при охлаждении.Цель изобретения - повышение точности испытаний.Указанная цель достигается тем,что внутреннюю поверхность корпусавыполняют эквидистантной поверхностилопатки, нагрев лопатки осуществляют вдоль ее кромок, а при охлаждениинагревают среднюю часть профильнойповерхности лопатки.Кроме того, нагрев осуществляютс помощью индукторов,. расположенныхвнутри корпуса заподлицо с его внутренней поверхностью.На чертеже представлена схема уст О ройства для осуществления способа.Устройство для осуществления способа состоит .из корпуса 1, нагревателей 2-7, которые выполнены, например,в виде индукторов, охлаждаемых водойНагреватели 2 и 3, 4 и 5, 6 и 7 подключены попарно к соответствующим источникам питания, состоящим, например, из высокочастотных трансформаторов 8, 9 и 10, а также генераторов11, 12 и 13 токов высокой частоты,подключенных к командному прибору 14,Внутри корпуса 1 закреплена испытуема. лопатка 15, напротив переднейкромки которой установлено сопло 16,соединенное с трубопроводом 17 сжатого воздуха. В трубопроводе 17 установлен дроссельный клапан 18, связан"ный с исполнительным механизмом 19,подключенным к командному прибору 14.Способ осуществляется следующим ЗО образом.Испытуемую лопатку 15 размещают в корпусе 1, внутреннюю поверхность которого выполняют эквидистантной поверхностям лопатки, причем нагреватели 2-7 расположены внутри корпуса 1 заподлицо с его внутренней поверхностью. Включают командный прибор 14, который с помощью источников питания,состоящих, например, из генераторов,11,12 и 13, а также трансформаторов"8, 9 и 10, осуществляет нагрев, лопатки нагревателями 2 и 3, б и 7 вдольее кромок,с заданной скоростьюкоторая и определяет неравномерность температуры по профилюлопатки 15. Нриэтом кромки лопатки нагреваются быстрее, чем ее массивная средняя часть,что соответствует реальным условиямэксплуатации,При охлаждении командный прибор14 отключает нагреватели 2 и 3, б и7, включает нагреватели 4 и 5 и исполнительный механизм 19, открывающий дроссельный клапан 18Сжатыйвоздух попадает иэ сопла 16 в корпус1, обтекая лопатку 15 газовым потоком, Формируемым внутренней поверхностью корпуса. При этом регулируютинтенсивность охлаждения кромок лопатки и подогрева ее средней частипрофильной поверхности нагревателями4 и 5, в результате чего в лопаткесоздается заданное распределение температур, близкое к реальному, или,при необходимости, с увеличенным перепадом температур между кромками нсредней частью профиля лопатки. формула изобретения51, Способ испытания лопаток турбин на термоуст,лость,включающий размещение лопатки в корпусе, нагрев ееи охлаждение сжатым газом, о т л и1 О ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности испытаний, внут-.реннюю поверхность корпуса выполняютэквидистантной поверхностям лопаткинагрев лопатки осуществляют вдольее кромок, а при охлаждении нагрева 15 ют среднюю часть профильной поверхности лопатки.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что нагрев осуществляют с помощью индукторов, располо 2 О женных внутри корпуса заподлицо сего внутренней поверхностью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Писаренко Г,С, Руденко В,Н.Третьяченко Г.Н. и др. Прочность материалов при высоких температурах,К., "Наукова думка", 19 бб, с. 5595 б 1, рис. 457 и 4 бО.2. Трощенко В.Т. Волощенко А.П.Гряэнов Б,А. и др. Автоматизированныйвибрационный стенд для исследованиявыносливости лопаток ГТД в условияхпрограммного изменения нагрузки итемпературы, в ,"Проблемы прочности",М 5, 1977, с. 97-104, рис. 1 (прототип) .807138 Составитель В. Гриненкоко Техред И. Голинка Корректс 1 Н. Григо Редан акаэ 272/ 916 твенного обретений 3-35, Рагилиал ППП "Патенгф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 65 . ТиражВНИИПИ ГосУДаРспо делам из113035, Москва Подписнокомитета СССРи открытийушская наб., д. 4