壓壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉片葉尖與壓氣機(jī)機(jī)匣之間的流量損失，在國內(nèi)外航空發(fā)動(dòng)機(jī)上已有大量運(yùn)用。目前，針對(duì)銅鋁/鎳石墨封嚴(yán)涂層的研究主要集中在涂層制備工藝、涂層熱穩(wěn)定性、涂層抗鹽霧腐蝕性能等方面[5,6]，而對(duì)涂層在高溫高速下的可磨耗性能研究較少。如王剛等人[7]雖然對(duì)銅鋁/鎳石墨涂層高溫高速摩擦磨損性能進(jìn)行了研究，但其研究重點(diǎn)在于對(duì)比評(píng)價(jià)銅鋁鎳石墨涂層與鋁/氮化硼涂層之間的優(yōu)劣，未進(jìn)行深入細(xì)致分析。本研究利用高溫超高速磨耗實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，模擬高壓壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉片葉尖與銅鋁/鎳

要十七分鐘。懸在葉尖上的露珠，上半顆無色透明，下半顆呈翠綠色。露珠懸在葉尖上，可以懸三分四十五秒。露珠下墜，葉片往下彎曲，葉面的露珠滑下來，加速了葉尖上的露珠墜落。露珠在地面破碎，短短一瞬，無法計(jì)時(shí)。葉尖上，一滴露珠形成，需要十三分二十一秒。太陽照在吊蘭上，霧珠全部消失，用時(shí)十一分二十五秒。記錄完畢，觀察者感到無比悲傷：生成的過程艱苦，而消亡卻十分容易。這種喟嘆的范圍很廣，從朝露到生命再到文化，都應(yīng)如是吧。似乎愈是詩意的、美的事物，愈是生成艱苦、消亡容易。

［2-3］?；?span id="hzhdn55" class="hl">葉尖計(jì)時(shí)的非接觸式測(cè)量方法作為一種最具潛力替代應(yīng)變片法的葉片振動(dòng)測(cè)量方法，近年來得到了廣泛的研究和發(fā)展，不僅在航空發(fā)動(dòng)機(jī)［4］、汽輪機(jī)［5］以及壓縮機(jī)［6］葉片的振動(dòng)監(jiān)測(cè)中得到了應(yīng)用，并且在轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障診斷方面也表現(xiàn)出了應(yīng)用潛力［7-8］。葉尖計(jì)時(shí)法（Blade Tip Timing， BTT）通過安裝在機(jī)匣上的傳感器測(cè)量每個(gè)旋轉(zhuǎn)葉片的實(shí)際到達(dá)時(shí)間，并將其與葉片不振動(dòng)時(shí)的理論到達(dá)時(shí)間進(jìn)行比較，根據(jù)兩時(shí)間的差值來計(jì)算葉片的振動(dòng)位移，對(duì)振動(dòng)位移

在一定損失,轉(zhuǎn)子葉尖間隙引起的倒流和潛流等損失是其中的重要組成部分,占比接近流動(dòng)總損失的一半[2-3]。在風(fēng)扇轉(zhuǎn)子葉尖間隙設(shè)計(jì)中,既要考慮到間隙過大會(huì)帶來較大的氣流損失,又要考慮間隙過小易導(dǎo)致風(fēng)扇實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)子與靜子發(fā)生碰撞的危險(xiǎn),因此風(fēng)扇轉(zhuǎn)子葉尖間隙的確定極其重要。國內(nèi)外針對(duì)風(fēng)扇與壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉尖間隙流動(dòng)開展了大量研究,研究成果表明,風(fēng)扇轉(zhuǎn)子葉尖間隙增大,風(fēng)扇壓比、效率均會(huì)降低,穩(wěn)定工作裕度減小[4-9]。根據(jù)軸流壓氣機(jī)原理,葉尖間隙容易產(chǎn)生二次流,對(duì)軸流

七分鐘。四、懸在葉尖上的露珠，分兩種顏色：上半顆無色透明，下半顆呈翠綠色。五、露珠懸在葉尖上，可以懸三分四十五秒。露珠下墜，葉片往下彎曲，葉面的露珠滑下來，加速了葉尖上的露珠墜落。六、露珠在地面破碎的時(shí)間，無法計(jì)時(shí)。七、葉尖上，一滴露珠形成，需要十三分二十一秒。八、太陽照在吊蘭上，霧珠全部消失，用時(shí)十一分二十五秒。記錄完了，我感到無比悲傷：生成的過程艱苦，而消亡卻十分輕易。（明月珠摘自《黃河文學(xué)》2021年第6—7期合刊）

引言渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)葉尖徑向間隙對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率與安全性以及性能衰減有著十分重要的影響[1-3]。鑒于葉尖間隙的重要性，通常在葉尖間隙設(shè)計(jì)過程中采取特定的葉尖間隙控制措施，以防止壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉尖徑向間隙由于過渡態(tài)改變而帶來的不利影響。葉尖間隙控制的任務(wù)，是使發(fā)動(dòng)機(jī)在所有工作狀態(tài)下將轉(zhuǎn)子與機(jī)匣之間的徑向間隙保持為最小，且在正常飛行條件下不發(fā)生碰磨[3]。避免葉尖碰磨的間隙控制方法主要分為主動(dòng)間隙控制和被動(dòng)間隙控制[4]。主動(dòng)間隙控制基于發(fā)動(dòng)機(jī)葉尖間隙需求，特別強(qiáng)調(diào)在

分鐘。 四、懸在葉尖上的露珠，分兩種顏色：上半顆無色透明，下半顆呈翠綠色。 五、露珠懸在葉尖上，可以懸三分四十五秒。露珠下墜，葉片往下彎曲，葉面的露珠滑下來，加速了葉尖上的露珠墜落。 六、露珠在地面破碎的時(shí)間，無法計(jì)時(shí)。 七、葉尖上，一滴露珠形成，需要十三分二十一秒。 八、太陽照在吊蘭上，霧珠全部消失，用時(shí)十一分二十五秒。 記錄完了，我感到無比悲傷：生成的過程艱苦，而消亡卻十分輕易。（摘自《黃河文學(xué)》）

七分鐘。四、懸在葉尖上的露珠，分兩種顏色：上半顆無色透明，下半顆呈翠綠色。五、露珠懸在葉尖上，可以懸三分四十五秒。露珠下墜，葉片往下彎曲，葉面的露珠滑下來，加速了葉尖上的露珠墜落。六、露珠在地面破碎的時(shí)間，無法計(jì)時(shí)。七、葉尖上，一滴露珠形成，需要十三分二十一秒。八、太陽照在吊蘭上，霧珠全部消失，用時(shí)十一分二十五秒。記錄完了，我感到無比悲傷：生成的過程艱苦，而消亡卻十分輕易。（摘自《黃河文學(xué)》 傅菲/文）06E575A6-F87C-4900-BE84-742

著能量提取效率,葉尖作為氣動(dòng)力產(chǎn)生的主要區(qū)域,起著至關(guān)重要的作用.葉尖渦的產(chǎn)生不僅會(huì)減小風(fēng)輪功率輸出,降低風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電量,尾流效應(yīng)也必將增加下游風(fēng)力機(jī)葉片的非定常載荷,縮短機(jī)組使用壽命,還會(huì)改變?nèi)~片的氣固耦合特性,甚至產(chǎn)生嚴(yán)重的氣動(dòng)噪聲.為改善或解決上述問題,本文提出了多種主動(dòng)控制方案和被動(dòng)控制方案來改變葉尖周圍的空氣流動(dòng),降低渦的強(qiáng)度.肖京平等[1]在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)葉片尾流的PIV測(cè)量,闡明葉尖渦的流動(dòng)機(jī)理.Yang等[2]獲取下游尾流區(qū)內(nèi)的速度場(chǎng)

用于減小壓氣機(jī)的葉尖間隙[1-3]。這些措施有效實(shí)現(xiàn)了氣路封嚴(yán)的目的，提高了壓氣機(jī)效率，但從根本上來說，這些技術(shù)都是通過減小葉片-機(jī)匣間隙的方式來實(shí)現(xiàn)氣路封嚴(yán)，而過小的葉尖間隙將會(huì)導(dǎo)致葉片-機(jī)匣發(fā)生碰摩的可能性增大[4-6]。當(dāng)葉片與機(jī)匣材料因熱膨脹、葉片伸長、零部件振動(dòng)等而發(fā)生非正常碰摩時(shí)，將產(chǎn)生摩擦熱效應(yīng)、摩損、沖擊等不良效應(yīng)[7, 8]。尤其是摩擦熱，葉尖-機(jī)匣接觸區(qū)域會(huì)產(chǎn)生摩擦熱，大量摩擦熱積累將會(huì)導(dǎo)致接觸點(diǎn)溫度快速升高，嚴(yán)重影響飛機(jī)運(yùn)行安全，是航

機(jī)噪聲主要是來自葉尖后緣處噪聲，葉尖后緣加裝鋸齒結(jié)構(gòu)后風(fēng)力機(jī)低頻噪聲明顯減小。汪泉等[8]針對(duì)風(fēng)力機(jī)氣動(dòng)噪聲問題進(jìn)行了低噪聲的葉片氣動(dòng)外形優(yōu)化設(shè)計(jì)得到了具有更低噪聲特性的葉片。Oerlemans等[9]對(duì)風(fēng)力機(jī)上的噪聲源進(jìn)行了量化和定位，發(fā)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)葉尖后緣噪聲是風(fēng)力機(jī)的主要噪聲源。張立茹等[10]分析了S形改形葉尖結(jié)構(gòu)的風(fēng)力機(jī)葉片的葉尖區(qū)域聲輻射，結(jié)果表明S型葉尖結(jié)構(gòu)改型使得風(fēng)輪輻射聲明顯降低。由此可見葉尖區(qū)域是影響風(fēng)力機(jī)氣動(dòng)噪聲的關(guān)鍵區(qū)域，所以此次試驗(yàn)研

6]中提出的基于葉尖定時(shí)原理的非接觸葉片振動(dòng)測(cè)量方法檢測(cè)識(shí)別發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇外物撞擊事件。美國于20世紀(jì)80年代就已開展了基于應(yīng)變測(cè)量的外物撞擊試驗(yàn)與數(shù)值計(jì)算研究，通過大量試驗(yàn)得出了懸臂葉片應(yīng)力變化規(guī)律與外物撞擊物半徑、質(zhì)量、撞擊角度、撞擊位置、撞擊速度之間的規(guī)律關(guān)系[7-9]。2009年10月，美軍利用基于葉尖定時(shí)原理的非接觸葉尖振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行飛行試驗(yàn)，使用這套系統(tǒng)對(duì)鷂式飛機(jī)裝配的AV-8B發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)葉片振動(dòng)進(jìn)行了測(cè)量[9]。自20世紀(jì)80年代

設(shè)計(jì)出一種融合式葉尖結(jié)構(gòu)風(fēng)力機(jī)，通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)融合式葉尖結(jié)構(gòu)可以增大風(fēng)力機(jī)的輸出功率，并減弱葉尖渦的產(chǎn)生從而減小能量損失；張立茹等[6-7]對(duì)葉尖呈S形的風(fēng)力機(jī)流場(chǎng)進(jìn)行了模擬仿真，結(jié)果發(fā)現(xiàn)S形葉尖結(jié)構(gòu)可以使葉片吸收更多的風(fēng)能，增大風(fēng)能利用系數(shù)，且減小了葉尖渦的強(qiáng)度與葉片的噪聲；胡丹梅等[8]設(shè)計(jì)出一種融合式小翼的風(fēng)力機(jī)，基于流體動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)其氣動(dòng)特性進(jìn)行了仿真模擬，發(fā)現(xiàn)融合式小翼有利于提高風(fēng)力機(jī)的輸出功率，主要影響因素為融合小翼的傾斜角度；任常在等[9

[4]探究了S形葉尖小翼對(duì)風(fēng)力機(jī)噪聲的影響；代元軍等[5]探究了V形葉尖結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)力機(jī)噪聲的影響；Sandberg等[6]利用DNS法對(duì)傳統(tǒng)尾緣噪聲之外的噪聲源進(jìn)行定位分析；Moreau等[7]探究了低至中雷諾數(shù)情況下后緣鋸齒風(fēng)力機(jī)葉片的降噪能力；Clark等[8]基于貓頭鷹翅膀設(shè)計(jì)了一種可控制后緣噪聲的葉片；Kim等[9]運(yùn)用半經(jīng)驗(yàn)公式結(jié)合數(shù)值模擬分析了葉片柔性對(duì)風(fēng)輪氣動(dòng)噪聲的影響；Maizi等[10]研究了葉尖形狀對(duì)水平軸風(fēng)力機(jī)噪聲的影響。中外研究人員對(duì)

氣輪機(jī)性能相關(guān)。葉尖泄漏流是葉輪機(jī)械轉(zhuǎn)子中最普遍和有影響的流動(dòng)現(xiàn)象之一，渦輪中大約三分之一的損失與葉尖泄漏流動(dòng)有關(guān)[1]。葉尖小翼[2]作為一種能有效控制葉尖泄漏的方法，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)葉尖小翼也開展了諸多研究，以尋找利用葉尖小翼控制葉尖泄漏的最佳途徑。但目前的研究主要集中在葉尖小翼結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究[3]和流場(chǎng)控制機(jī)理[4]研究，對(duì)葉尖小翼葉片的強(qiáng)度影響很少。本文在設(shè)計(jì)點(diǎn)狀態(tài)，對(duì)某型發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)鉁u輪一級(jí)轉(zhuǎn)子葉片添加葉尖壓力面葉尖小翼、吸力面葉尖小翼、雙側(cè)葉尖小翼結(jié)

負(fù)荷和裕度。轉(zhuǎn)子葉尖間隙是影響壓氣機(jī)性能的主要因素，而超音壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子的展弦比較低，同時(shí)葉尖區(qū)存在著激波、葉尖泄漏流、端壁附面層與葉片吸力面附面層等的相互作用，葉尖間隙對(duì)壓氣機(jī)性能的影響也更加嚴(yán)重。外國學(xué)者對(duì)葉尖間隙流動(dòng)展開了大量的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值研究，Lakshminarayana等[1]研究發(fā)現(xiàn)葉尖泄漏流與通道渦的方向相反，二者相互制約；Inoue等[2]對(duì)不同葉尖間隙下的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子展開研究，發(fā)現(xiàn)葉尖泄漏渦的形成點(diǎn)與機(jī)匣靜壓值最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)，泄漏渦運(yùn)動(dòng)軌跡與機(jī)匣上

出了更高的要求。葉尖間隙是影響壓氣機(jī)性能的關(guān)鍵因素，葉尖區(qū)域的流動(dòng)非常復(fù)雜，尤其是跨音速壓氣機(jī)中還存在激波與附面層相互干擾現(xiàn)象[1]。國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)葉尖間隙對(duì)壓氣機(jī)性能的影響進(jìn)行了多年的研究與探索。1996 年Foley 等[2]針對(duì)一個(gè)多級(jí)軸流壓氣機(jī)中的一級(jí)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明葉尖間隙的變化改變了葉尖載荷的分布，同時(shí)還觀察到葉尖泄漏渦在轉(zhuǎn)子下游與尾跡相互摻混。王子登等[3]對(duì)某六級(jí)高壓壓氣機(jī)進(jìn)行全三維數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)葉尖間隙的增大造成壓比下降的主要原因

roud）之間的葉尖間隙對(duì)渦輪效率以及整機(jī)性能有較大影響。發(fā)動(dòng)機(jī)大修后試車排氣溫度裕度（EGTM,exhaust gas temperature margin）持續(xù)偏低，孔探圖像顯示高壓渦輪葉尖前緣與罩環(huán)摩擦嚴(yán)重，葉片葉尖部位呈現(xiàn)不同程度的變形，如圖1所示。一般來講，葉尖間隙過大，工作介質(zhì)泄漏導(dǎo)致效率損失，發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降；間隙過小，又會(huì)引起葉尖與機(jī)匣摩擦，嚴(yán)重危害發(fā)動(dòng)機(jī)的使用安全。為控制葉尖間隙，大修廠在維修高壓渦輪（HPT, high-pressure

泛應(yīng)用的增功裝置葉尖小翼被引進(jìn)到風(fēng)電領(lǐng)域中[2]。日本的Shimizu等[3]開發(fā)了幾種不同形式的葉尖小翼，并進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)小翼能使葉片吸力面與壓力面壓差增大，不同尖速比下小翼均能較好地改善風(fēng)力機(jī)的氣動(dòng)性能。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)汪建文等[4]利用FLUENT流體軟件分別對(duì)加V型平板和S型平板的風(fēng)力機(jī)進(jìn)行數(shù)值模擬，研究其動(dòng)力放大特性，揭示小翼對(duì)風(fēng)力機(jī)的動(dòng)力放大原理，為小翼的安裝模擬計(jì)算提供了依據(jù)，并對(duì)V型小翼進(jìn)行優(yōu)化，有效改善了風(fēng)力機(jī)的氣動(dòng)特性，使風(fēng)力機(jī)功

如下問題：（1）葉尖液壓缸損壞更換頻繁，除與運(yùn)行環(huán)境有關(guān)外，亦與在小風(fēng)期頻繁收放葉尖有很大關(guān)系。（2）600kW風(fēng)機(jī)為早期機(jī)型，在防過速飛車的控制設(shè)計(jì)上存在缺陷，如在機(jī)組發(fā)生故障致使安全鏈故障動(dòng)作后，機(jī)組將不能執(zhí)行偏航側(cè)風(fēng)降速，有可能出現(xiàn)飛車現(xiàn)象。（3）針對(duì)國內(nèi)發(fā)生若干起因高速剎車摩擦、剮碰起火而引起整個(gè)機(jī)艙燒毀事件，目前600kW機(jī)組高速剎車未有溫度監(jiān)測(cè)，高溫未能及時(shí)預(yù)警，存在火災(zāi)安全隱患。（4）風(fēng)場(chǎng)位于沿海區(qū)域，葉片受雷擊現(xiàn)象較多，造成葉尖接閃部位鼓包

5）0 引言渦輪葉尖間隙對(duì)渦輪的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)、流場(chǎng)品質(zhì)有著重要影響[1-3]，從而對(duì)渦輪效率、發(fā)動(dòng)機(jī)推力和油耗產(chǎn)生重大影響，進(jìn)而影響到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性[4-6]。研究結(jié)果表明，葉尖間隙與葉高之比每增加1%，渦輪效率就會(huì)降低約0.8%～1.2%，發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油率增加約2%[7]。為了揭示渦輪轉(zhuǎn)子內(nèi)部的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)，國外開展了大量的試驗(yàn)研究工作[8-9]，分析了葉尖間隙對(duì)渦輪性能的影響規(guī)律[10-12]、對(duì)渦輪效率的影響因素[13-14]。國內(nèi)綦蕾等[15-1

240)高壓渦輪葉尖泄漏流增加渦輪氣動(dòng)損失的同時(shí)，會(huì)造成葉尖熱負(fù)荷的集中及升高。為削弱葉尖泄漏流和降低葉尖熱負(fù)荷，國內(nèi)外眾多學(xué)者針對(duì)葉尖結(jié)構(gòu)開展了相應(yīng)的研究。Bunker等[1]對(duì)渦輪葉尖換熱機(jī)理進(jìn)行了早期的研究，并且對(duì)高壓渦輪葉尖換熱進(jìn)行了數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究。Zhang等[2]研究了溫比對(duì)渦輪葉尖氣熱性能的影響。為了提高氣動(dòng)效率、改善葉尖換熱性能，凹槽葉尖結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。Yang等[3]進(jìn)行了對(duì)凹槽葉尖換熱情況的數(shù)值模擬。針對(duì)凹槽深度對(duì)渦輪葉尖換熱性能的影

排放[1]。渦輪葉尖間隙主動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率、減小燃油消耗率、增加部件壽命[2，3]。出于減少燃油消耗、降低飛行使用成本和環(huán)保的需求，渦輪葉尖間隙控制技術(shù)成為研究熱點(diǎn)。在控制過程中，渦輪葉尖間隙過大會(huì)導(dǎo)致效率低下，渦輪葉尖間隙過小又容易引起擦碰等情況，影響發(fā)動(dòng)機(jī)安全。鑒于渦輪葉尖間隙控制技術(shù)可以帶來巨大的收益，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了深入研究。Kypuros等研究了預(yù)測(cè)渦輪葉尖間隙變化的動(dòng)態(tài)模型，該模型考慮發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)熱應(yīng)力、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生

]對(duì)葉片進(jìn)行V形葉尖改型,研究葉片改型對(duì)固有頻率的影響;汪建文等[9]分析了葉片數(shù)量變化對(duì)模態(tài)參數(shù)的影響;韓巧麗等[10]對(duì)新型木芯葉片進(jìn)行破壞載荷及模態(tài)特性研究;Griffith等[11]應(yīng)用模態(tài)試驗(yàn)法，測(cè)試不同翼型的彎扭耦合點(diǎn)。通過文獻(xiàn)分析可知，目前國內(nèi)外對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片固有頻率的改善，大部分集中在葉尖加裝小翼或是葉片自身結(jié)構(gòu)方面,對(duì)于葉尖改型的研究則較少。為了確定一種改善風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片固有頻率的方法,筆者提出一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片雙叉式葉尖結(jié)構(gòu)方案,并

李廣茂水稻葉尖枯病又稱水稻葉尖白枯病，在水稻的生長中會(huì)嚴(yán)重?fù)p害水稻的葉部，影響水稻植株的正常發(fā)育，水稻葉尖枯病的覆蓋范圍非常廣泛，在我國很多水稻糧食產(chǎn)區(qū)都有水稻葉尖枯病的發(fā)生，在水稻的種植和生產(chǎn)過程中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者要高度重視水稻葉尖枯病，掌握水稻葉尖枯病發(fā)病特點(diǎn)和發(fā)病規(guī)律，以及發(fā)病的條件和傳播途徑，此次來針對(duì)性的進(jìn)行科學(xué)防治，本文針對(duì)水稻葉尖枯病的防治進(jìn)行系統(tǒng)分析，為我國的水稻農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)的指導(dǎo)建議。一、水稻葉尖枯病的病癥及發(fā)病規(guī)律水稻葉尖枯病的發(fā)病主要

382）旋轉(zhuǎn)葉片葉尖間隙是指轉(zhuǎn)子葉片的頂端與機(jī)匣內(nèi)壁之間的徑向間距，大量研究表明，葉尖間隙是航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析和評(píng)估的重要參數(shù)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率、安全性和可靠性都至關(guān)重要[1]。對(duì)于典型航空發(fā)動(dòng)機(jī)，每一級(jí)轉(zhuǎn)子的葉片數(shù)可達(dá)上百片，工作時(shí)轉(zhuǎn)速可達(dá)到上萬轉(zhuǎn)每分鐘，要求達(dá)到高速實(shí)時(shí)測(cè)量，則傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間僅為幾微秒左右[2]。同時(shí)由于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)高溫高壓的工作環(huán)境，導(dǎo)致傳感器測(cè)量環(huán)境惡劣，其他因素影響效果復(fù)雜，噪聲信號(hào)大[3-4]，對(duì)信號(hào)采集和處理均提出很高要求[5

葉尖泄漏流動(dòng)不僅會(huì)影響轉(zhuǎn)子氣動(dòng)性能，還會(huì)導(dǎo)致下游靜子進(jìn)口總壓、氣流角等參數(shù)出現(xiàn)周向不均勻，使下游靜子葉尖工作狀態(tài)偏離設(shè)計(jì)工況，影響下游靜子和渦輪級(jí)氣動(dòng)性能。降低葉尖泄漏損失對(duì)提高渦輪氣動(dòng)性能具有重要意義。近幾十年來研究者不斷地探索和研究合理有效的葉尖泄漏流動(dòng)控制手段。在葉尖泄漏流動(dòng)被動(dòng)控制方法中，葉尖造型是常用的一種方法。其中，凹槽葉尖在有效控制葉尖泄漏損失的同時(shí)，還具有良好的葉尖壁面換熱特性，因此得到廣泛應(yīng)用。目前，關(guān)于多級(jí)渦輪環(huán)境下葉尖泄漏損失控制的研

)1 引言在轉(zhuǎn)子葉尖區(qū)域，因葉背和葉盆壓差很大，會(huì)形成由葉盆向葉背的泄漏溢流。而由于葉尖間隙很小，轉(zhuǎn)子葉尖切線速度很高，葉尖泄漏流常以泄漏渦的形式出現(xiàn)。Zhang[1]和Tong 等[2]通過實(shí)驗(yàn)觀察到了葉尖泄漏流的軌跡，驗(yàn)證了葉尖泄漏渦的非定常運(yùn)動(dòng)特征，并發(fā)現(xiàn)隨著壓氣機(jī)向喘振邊界靠近，葉尖泄漏渦的非定常性不斷加強(qiáng)。Mailach 等[3-4]描述了葉尖泄漏渦的破碎現(xiàn)象，認(rèn)為葉尖泄漏流的非定常脈動(dòng)會(huì)引起轉(zhuǎn)子通道的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定性，而這種旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定性可認(rèn)為是全葉

延伸并逐漸變細(xì)，葉尖自然地在空中垂落下來。有風(fēng)吹過，它便搖曳起舞，美極了！新生的蘭葉顏色是蔥綠的，不久之后就變成了墨綠色，有些葉子的葉尖上出現(xiàn)了褐色的斑點(diǎn)，那代表著它年紀(jì)一大把啦！蘭花的花期在二三月，今年還沒有到她綻開笑顏的時(shí)候。記得去年的二月份，它開了十九朵，清幽的香味把空氣都染香了，真是“花滿一盆，香溢一室”??！媽媽見我在觀察蘭花，就教了我一句詩：坐久不知香在室，推窗時(shí)有蝶飛來。讀著讀著，記著記著，想著想著，我仿佛聞到了那清雅的花香，看到了那聞香來輕輕

有效保障手段。自葉尖定時(shí)方法提出以來，因其能夠通過少量非接觸式傳感器實(shí)現(xiàn)全旋轉(zhuǎn)周向葉片監(jiān)測(cè)且成本低廉，成為旋轉(zhuǎn)葉片振動(dòng)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域最有前景的監(jiān)測(cè)手段。目前，葉尖定時(shí)測(cè)量技術(shù)主要基于電容式、光纖式及電渦流式3種。其中電容式傳感器容易受到葉片與傳感器之間的電介質(zhì)影響，通常應(yīng)用于恒定工況下的實(shí)驗(yàn)研究[5]；光纖式傳感器需要葉片及傳感器表面保持潔凈，而在長周期監(jiān)測(cè)過程中容易出現(xiàn)污染造成測(cè)量精度下降，因此更傾向于短周期的檢測(cè)[6]。與以上2種技術(shù)相比，電渦流傳感器技術(shù)更

的壓力梯度存在，葉尖形成泄漏流并與主流摻混形成泄漏渦產(chǎn)生損失。Booth等[2]研究發(fā)現(xiàn)不帶冠渦輪轉(zhuǎn)子葉尖泄漏損失約占轉(zhuǎn)子氣動(dòng)損失的45%、整級(jí)氣動(dòng)損失的30%以上。因此，如何控制并減小葉尖泄漏損失是當(dāng)前渦輪氣動(dòng)研究的前沿重點(diǎn)方向。Denton等[3]發(fā)現(xiàn)葉尖泄漏損失與葉尖間隙、葉尖速度及葉尖載荷呈正比例關(guān)系。據(jù)此關(guān)系，科研人員發(fā)現(xiàn)葉尖造型可以有效減小泄漏流，提高渦輪效率。其中Morphins和Bindon研究發(fā)現(xiàn)吸力面肋條對(duì)降低射流系數(shù)，控制葉尖泄漏效果

，科研人員對(duì)添加葉尖小翼的方法進(jìn)行了有意的探索，并取得了積極進(jìn)展。文獻(xiàn)[1-2]首先提出了在風(fēng)力機(jī)葉尖添加小翼的想法，同時(shí)對(duì)添加Delft小翼的的風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行了理論證明。文獻(xiàn)[3]對(duì)S型和V型小翼進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，得出了在不同葉尖速比下，添加葉尖小翼后的風(fēng)力機(jī)功率曲線，同時(shí)開發(fā)出了新型的Mie葉尖小翼，證實(shí)了葉尖增加Mie型小翼可促進(jìn)轉(zhuǎn)輪對(duì)風(fēng)能的捕獲。丹麥技術(shù)大學(xué)對(duì)風(fēng)力機(jī)葉尖小翼技術(shù)進(jìn)行了研究，指出了扭轉(zhuǎn)和后掠型葉尖小翼可提高風(fēng)力機(jī)葉片效率[4]。挪威國家實(shí)

因素很多，其中，葉尖渦即是一個(gè)關(guān)鍵的因素而且受到越來越多的關(guān)注。在近尾流區(qū)域，因葉尖渦而形成的誘導(dǎo)速度會(huì)對(duì)自身葉片的氣動(dòng)性能產(chǎn)生影響；在遠(yuǎn)尾流區(qū)域，葉尖渦的發(fā)展則會(huì)對(duì)下游風(fēng)電機(jī)組產(chǎn)生氣動(dòng)干擾。隨著關(guān)于葉尖渦研究的不斷開展，有相當(dāng)一部分研究通過PIV試驗(yàn)或數(shù)值模擬的方法分析了葉尖渦的形成與其渦流特性，并通過相應(yīng)的控制方法抑制葉尖渦的發(fā)展。其中較為典型的為葉尖小翼和鋸齒尾緣。已有的研究都比較詳細(xì)地分析了葉尖渦的成因、構(gòu)成、發(fā)展趨勢(shì)和控制方法，但很少有研究表明葉

引言發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子葉尖間隙的測(cè)量是發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試的關(guān)鍵。我國發(fā)動(dòng)機(jī)研制到現(xiàn)在，急需解決的主要問題就是提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率。由于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)葉尖間隙的變化情況缺乏具體的分析和驗(yàn)證，在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)葉尖間隙存在過大或過小的情況，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。因此，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子間隙的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行深入研究，不僅可為葉尖間隙的選定提供設(shè)計(jì)依據(jù)，而且可以正確估算在各工作狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)各部件性能的變化情況。當(dāng)前，國外用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子葉尖間隙測(cè)量系統(tǒng)的傳感器有放電探針傳感器、電渦流傳感器、電

面，泄漏流損失了葉尖部分的做功能力.泄漏流在葉頂形成泄漏渦，并在下游與主流混合阻塞通道造成氣動(dòng)損失，約占風(fēng)機(jī)損失的30%[1].因此減小葉頂泄漏流是提高軸流風(fēng)機(jī)性能的重要途徑.因此，學(xué)者們進(jìn)行了一系列的研究工作.其中，在葉頂安裝葉尖小翼的方法引起了廣大學(xué)者的關(guān)注.葉尖小翼(也稱端導(dǎo)葉片)最早是Whitcomb關(guān)于飛機(jī)機(jī)翼提出的概念[2]，隨后學(xué)者們將其引入葉輪機(jī)械領(lǐng)域.依鳳鳴[3]實(shí)驗(yàn)研究了附加小翼的軸流風(fēng)機(jī)后發(fā)現(xiàn)，合理設(shè)計(jì)葉尖小翼的幾何參數(shù)有利于改善軸流

Alexej Pogorelov Matthias Meinke Wolfgang Schroder(Institute of Aerodynamics,RWTH Aachen University,Wullnerstr.5a,52062 Aachen,Germany)0 IntroductionThe tip-gap between the blade and the casing wall has a strong impact on the perf

介紹，然后對(duì)轉(zhuǎn)子葉尖與定子之間間隙調(diào)節(jié)的技術(shù)發(fā)展路線進(jìn)行梳理，并重點(diǎn)針對(duì)定子的加熱和冷卻方式進(jìn)行了分析，并對(duì)申請(qǐng)量最大的申請(qǐng)人通用公司在有選擇地冷卻或加熱定子或轉(zhuǎn)子元件從而調(diào)節(jié)端部間隙的專利發(fā)展趨勢(shì)、構(gòu)成以及主要研究方向進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞：葉尖；定子；間隙；加熱；冷卻；控制中圖分類號(hào)：TM307 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A葉輪機(jī)械中，轉(zhuǎn)子葉片在殼體內(nèi)部并相對(duì)于殼體轉(zhuǎn)動(dòng)，為了避免轉(zhuǎn)子葉片在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與殼體之間碰摩，轉(zhuǎn)子葉片頂部和殼體徑向內(nèi)表面之間通常留有間隙。該間隙是燃?xì)廨啓C(jī)

30091）V型葉尖結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)力機(jī)近尾跡流場(chǎng)及聲場(chǎng)特性影響的仿真研究任常在，代元軍，李保華，徐立軍（新疆工程學(xué)院電力工程系，新疆 烏魯木齊 830091）基于計(jì)算流體力學(xué)方法，利用FW-H聲學(xué)計(jì)算方程分析不同V型葉尖結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)力機(jī)近尾跡流場(chǎng)和聲場(chǎng)造成的影響，分析額定尖速比下不同V型葉尖結(jié)構(gòu)風(fēng)力機(jī)流場(chǎng)、渦量場(chǎng)分布情況及葉尖區(qū)域內(nèi)聲壓值的變化規(guī)律。結(jié)果表明：合理改變葉尖結(jié)構(gòu)能夠有效改善風(fēng)力機(jī)葉輪葉尖速度分布情況，進(jìn)而改變?nèi)~輪葉尖處渦量場(chǎng)的大??；V型葉尖結(jié)構(gòu)風(fēng)力機(jī)葉

發(fā)脈沖的渦輪機(jī)械葉尖間隙監(jiān)測(cè)方法王維民， 邵化金， 陳立芳， 屈 維(北京化工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 北京，100029)針對(duì)電渦流傳感器在進(jìn)行葉尖監(jiān)測(cè)時(shí)因帶寬不足導(dǎo)致的欠采樣問題，提出了一種基于觸發(fā)脈沖的葉片健康監(jiān)測(cè)方法。通過對(duì)傳感器在不同葉尖相對(duì)位置的靈敏度進(jìn)行標(biāo)定，獲得傳感器靈敏度與傳感器探頭到葉尖的距離及與葉尖重合度的函數(shù)表達(dá)式。在監(jiān)測(cè)過程中，將葉尖間隙與葉尖計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)相融合，通過葉尖計(jì)時(shí)的方法得到在各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的采集時(shí)刻，計(jì)算傳感器探頭與葉片的重合度，結(jié)合

004)為了探究葉尖射流對(duì)渦輪葉柵流場(chǎng)特性的影響，搭建了一個(gè)小尺度低速葉柵風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)臺(tái)，利用粒子成像測(cè)速(PIV)技術(shù)對(duì)帶有自發(fā)射流的渦輪葉頂間隙流場(chǎng)進(jìn)行了直接測(cè)量，獲得了低雷諾數(shù)(Re=6.46×103～3.23×104)下射流孔附近的流動(dòng)圖像及速度測(cè)量結(jié)果，展示了葉頂間隙內(nèi)層流和紊流2種流態(tài)下自發(fā)射流與泄漏流的相互作用過程，揭示了低雷諾數(shù)工況下(涵蓋層流到紊流的轉(zhuǎn)捩)葉尖射流抑制泄漏流的作用機(jī)理及影響因素，并對(duì)葉尖射流尾跡中出現(xiàn)的類卡門渦街的渦分布現(xiàn)象進(jìn)

區(qū)12種蘚類植物葉尖的微形態(tài)結(jié)構(gòu)王虹,艾菲熱·阿布都艾尼(新疆大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,烏魯木齊 830046)摘要:對(duì)烏魯木齊河源區(qū)生長的12種蘚類植物葉尖的頂端細(xì)胞,以及與其相鄰的其他葉尖細(xì)胞表面的小孔、乳突、角質(zhì)層紋飾等微結(jié)構(gòu),進(jìn)行光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡觀察,為高山凍原區(qū)苔蘚植物的結(jié)構(gòu)、分類及生理生態(tài)學(xué)研究提供理論依據(jù)。結(jié)果表明:大多數(shù)蘚類植物葉尖的頂端細(xì)胞透明,但形態(tài)各異,細(xì)胞比葉片細(xì)胞長,干時(shí)細(xì)胞壁有的收縮凹陷,有的并不收縮,細(xì)胞壁表面有不規(guī)則細(xì)紋

速、降低葉片設(shè)計(jì)葉尖速比、提前變槳等提高高原型風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能的措施。高原型風(fēng)電機(jī)組，氣動(dòng)性能，葉尖速比，提前變槳0 引言隨著國內(nèi) “三北”以及東南沿海等地區(qū)優(yōu)質(zhì)風(fēng)資源的大規(guī)模開發(fā)，其后續(xù)開發(fā)項(xiàng)目逐漸減少，云、貴、川等高原地區(qū)逐漸成為今后風(fēng)資源開發(fā)的熱點(diǎn)地區(qū)。由于高原地區(qū)空氣密度較低，根據(jù)低海拔地區(qū)設(shè)計(jì)的風(fēng)電機(jī)組應(yīng)用于高原地區(qū)后更易出現(xiàn)失速等問題；另外，為了捕獲更多的風(fēng)能，目前風(fēng)電葉片存在普遍加長的現(xiàn)象，高原地區(qū)長葉片的應(yīng)用，將使風(fēng)電機(jī)組的失速問題更加嚴(yán)重。因

葉尖的螞蟻爬到這個(gè)高度 多么神奇你依舊用觸須安詳瞭望你是望不到葉尖下的恐高和葉尖前的蒼茫小心翼翼 小心翼翼 退回來并等于失敗 尋常的生活就是這個(gè)樣子不需要在葉尖上跳崖 一個(gè)木棍敲在頁面 猝不及防從樹上墜落 在一道欣賞的目光中抱緊身體從空中 到地上是宿命還是歷險(xiǎn) 什么時(shí)候生活能還原尋常與夕陽對(duì)視老了 老了 呆滯的眼神窗前的我和西山的夕陽像一雙守望了一輩子的老朋友以靜穆的心思互相注目著對(duì)方的黃昏 窗前的時(shí)光一寸一寸的暗下來西山的夕陽一寸一寸落下來 夜晚不約而至

峰高速軸流壓氣機(jī)葉尖流動(dòng)特性試驗(yàn)敖永平，單智超，何毅娜，熊兵，樊嘉峰(中國燃?xì)鉁u輪研究院，四川江油621703)為研究壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉尖流動(dòng)特性，通過高頻動(dòng)態(tài)壓力傳感器測(cè)量其第一級(jí)轉(zhuǎn)子壁面靜壓，錄取了多個(gè)換算轉(zhuǎn)速下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并采用等相位平均方法處理。結(jié)果表明：相對(duì)換算轉(zhuǎn)速0.6以上槽道激波明顯，且隨著轉(zhuǎn)速的升高，激波強(qiáng)度增加；葉尖泄漏流動(dòng)明顯，葉片前緣位置最強(qiáng)烈，沿流向逐漸減弱，影響了近1/2弦長、1/3倍葉柵流場(chǎng)；0.7及以上高轉(zhuǎn)速狀態(tài)下，在葉柵弦長約1/

張劍葉尖間隙對(duì)渦輪性能影響的計(jì)算與試驗(yàn)研究張劍1，2(1.南京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院，江蘇南京210016；2.中國燃?xì)鉁u輪研究院，四川成都610500)采用電容型葉尖間隙測(cè)量系統(tǒng)，在國內(nèi)首次對(duì)單級(jí)渦輪級(jí)性能試驗(yàn)狀態(tài)下的轉(zhuǎn)子葉尖間隙進(jìn)行了實(shí)時(shí)測(cè)量，并利用獲得的葉尖間隙熱態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，完善了渦輪轉(zhuǎn)子葉尖間隙計(jì)算方法。同時(shí)，開展了變葉尖間隙的渦輪級(jí)性能試驗(yàn)，總結(jié)了葉尖間隙對(duì)渦輪性能的影響規(guī)律。另外，還對(duì)試驗(yàn)方案進(jìn)行了數(shù)值模擬，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)一步

曹傳軍 黃國平 夏 晨(南京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院,南京,210016,中國)INTRODUCTIONMicro turbine engines(MTEs)have advantages of light weight,large power and density of energy.So it can be widely used in many fields of military and civil.Micro turbine whose ch

10072)渦輪葉尖泄漏流動(dòng)可以減小葉尖附近葉片載荷,堵塞通道主流,增加傳熱的復(fù)雜性,對(duì)渦輪性能有重要影響,因此采用相關(guān)控制措施盡量減小渦輪葉尖泄漏流動(dòng)帶來的影響是近年來渦輪葉尖間隙領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一[1].目前,國外研究人員通過在渦輪葉尖表面邊緣沿周向加肋條形成小翼肋條葉尖,從而改變葉尖間隙區(qū)域附近的流動(dòng),對(duì)泄漏流動(dòng)產(chǎn)生影響.Scott C Morris等人[2]開展了全小翼肋條葉尖對(duì)單級(jí)軸流渦輪總性能影響的試驗(yàn)研究,結(jié)果表明:在設(shè)計(jì)落壓比時(shí)渦輪效