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摘要：本发明公开了一种定制化的汽轮机叶片表面抗水蚀性能强化方法，具体步骤如下：步骤S1：对待优化叶片进行叶片表面侵蚀特征数据分析，得到预测待优化叶片表面的水蚀多发区域；步骤S2：设计相应的表面防水蚀结构，并通过水蚀特性测试筛选有效的防水蚀结构；步骤S3：根据步骤S1的水蚀多发区域选择针对性的防水蚀结构。采用上述一种定制化的汽轮机叶片表面抗水蚀性能强化方法，通过模拟预测出水蚀多发区域，对叶片表面水蚀损伤多发区域针对性布置抗水蚀性能测试筛选出的防水蚀结构，提升叶片的抗水蚀能力，同时更具有针对性，仅在局部区域少量布置特殊结构，减少成本。

主权项：1.一种定制化的汽轮机叶片表面抗水蚀性能强化方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤S1：对待优化叶片进行叶片表面侵蚀特征数据分析，得到预测待优化叶片表面的水蚀多发区域；步骤S1具体为：步骤S11：获取优化前末级叶片的模型及运行工况参数；步骤S12：根据获得的运行工况参数对整个末级叶栅流道进行分析，模拟湿蒸汽在级内的流动特性与湿度分布特性，由于造成叶片水蚀损伤的主要是静叶尾缘附近被撕裂形成的二次水滴，分析得出静叶尾缘附近表面所沉积水膜的沉积及运动特性；步骤S13：将静叶出口截面沿叶高方向分成多个截面，并将其作为动叶栅侵蚀特性模拟的入口，用于后续分别添加入口条件；步骤S14：根据步骤S12中分析出的水膜沉积及运动特性，同时考虑主流蒸汽的剪切力、离心力及静叶动叶间的轴向间隙，分别计算各个截面所对应的液滴尺寸和液滴质量流量；步骤S15：依据液滴群在动叶栅流道中的运动情况，在以该截面为入口的动叶栅流道中加入上述尺寸及流量的液滴群，参照入口截面主蒸汽流的运动情况及有害液滴与主流间的运动差异在相应截面添加液滴；步骤S16：根据叶片材料的机械性能确定Finnie材料侵蚀修正模型的控制参数；通过液滴群在动叶栅流道中的运动情况与材料侵蚀修正模型，数值模拟得到动叶表面的局部侵蚀特性，具体表现为动叶表面的侵蚀率分布情况，从而确定叶片表面的水蚀多发区域；所述运行工况参数包括转速、进口总压、进口总温、进口湿度以及出口压力；步骤S2：设计相应的表面防水蚀结构，并通过水蚀特性测试筛选有效的防水蚀结构；步骤S2具体为：步骤S21：设计若干防水蚀结构；步骤S22：根据步骤S16中的侵蚀特性模拟获得叶片表面液滴撞击工况参数；步骤S23：根据步骤S22中获得的液滴撞击工况参数，调节高速旋转水蚀测试系统中各部件参数及尺寸以适应目标水蚀研究工况；步骤S24：采用累积体积损失与无量纲抗水蚀性能系数同时结合试件表面宏观形貌特征分析对不同表面结构的抗水蚀性能并进行强弱排序；步骤S25：筛选出目标水蚀研究工况下最有效的防水蚀结构；步骤S3：根据步骤S1的水蚀多发区域选择针对性的防水蚀结构并确定布置方案。

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百度查询： 西安交通大学 一种定制化的汽轮机叶片表面抗水蚀性能强化方法