基于选区熔化制造工艺的涡轮预旋喷嘴结构优化设计与有限元分析
Structural Optimization Design and Finite Element Analysis of Turbine Pre-swirl Nozzle based on Selective Melting Manufacturing Process作者机构:中国航发四川燃气涡轮研究院四川成都610500
出 版 物:《热能动力工程》 (Journal of Engineering for Thermal Energy and Power)
年 卷 期:2024年第39卷第5期
页 面:34-41页
学科分类:082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金:中国航空发动机集团自主创新项目(CXPT-2019-024)
主 题:增材制造 激光选区熔化 预旋喷嘴 结构优化设计 轻量化
摘 要:为实现减轻航空发动机涡轮预旋喷嘴重量、缩短制造周期,根据涡轮预旋喷嘴组件的结构和加工特性,基于选区熔化制造技术(SLM)对其进行适应增材制造工艺的结构优化设计,并对预旋喷嘴的增材制造过程进行有限元分析,探究预旋喷嘴的最优成型方向和在增材制造中的变形情况。后期制造表明,通过SLM增材工艺的预旋喷嘴结构优化设计,可获得17.08%的轻量化效果,缩短了制造周期,达到轻量化的目的。