单晶涡轮叶片

固有频率可控

通过调控晶体取向,同一片单晶高温合金涡轮叶片的振动固有频率可在设计阶段定向调整,为避开共振裕度提供新维度。

Li, Huatai · 王心美 · Cheng, Hao · Sun, Shouyi · 杨未柱

Thin-Walled Structures 2025

参数信息

扭转模态频率最大变化(仅主取向偏差)
5.62 %
扭转模态频率最大变化(含次级取向偏差)
6.5 %

技术优势

频率可主动调控

通过选择晶向,可以在设计阶段将叶片的固有频率调整到避免共振的范围,无需改变几何外形。

揭示耦合影响规律

首次量化了次级取向对频率分散的额外贡献,扭转模态最大频率变化可达 6.5%,为主取向与次级取向的协同设计提供依据。

工程与材料学晶向对应

建立了工程中主/次级取向偏差与材料学中晶体学取向之间的数学转换关系,便于设计规范与晶体生长工艺对接。

应用场景