Resumen

Las naves espaciales reutilizables atraen cada vez más la atención de los investigadores. Sin embargo, las investigaciones experimentales sobre el álabe de la turbina del motor del cohete rara vez se publican. Por lo tanto, en el presente trabajo se explora la fatiga de un pequeño álabe de turbina de cohete de impulso. En primer lugar, se diseñan cuidadosamente la muestra y el electrodo del mecanizado por descarga eléctrica. A continuación, se utiliza el mecanizado por descarga eléctrica para mecanizar la muestra. Para estudiar las propiedades de fatiga, los análisis de elementos finitos se realizan por separado en el modelo de pala y en la muestra. A partir de los resultados numéricos, se realiza un ensayo de fatiga para reproducir la posición más vulnerable. Por último, se detectan las estructuras microestructurales de la probeta mediante el microscopio electrónico de barrido (SEM). Los resultados muestran que (1) a diferencia del campo de la aviación, la probeta no se puede mecanizar con el método de soldadura porque destruye los detalles cruciales y las propiedades mecánicas; (2) la máxima deformación plástica está presente en el borde de ataque cerca del cubo, en el que aparece una grieta de esquina de 760 μm en el ciclo de fatiga 10113. Este trabajo proporciona un método factible de utilizar el proceso de electroerosión para mecanizar las probetas del álabe de la turbina de impulso pequeña.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:mecanizado por descarga eléctrica, probetas, análisis de elementos finitos, álabe de turbina de cohete, microscopio electrónico de barrido, deformación plástica máxima, álabe de turbina de impulso, ciclo de fatiga 10113, borde de ataque, proceso de edm
• Keywords:electrical discharge machining, specimens, finite elements analysis, rocket turbine blade, scanning electron microscope, maximum plastic strain, impulse turbine blade, 10113th fatigue cycle, leading edge, edm process