王雷
- 作品数：20 被引量：70H指数：5
- 供职机构：西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 定向凝固NiAl-9Mo共晶合金的凝固组织特性(英文)被引量：1
- 2013年
- 采用液态金属冷却法在恒定温度梯度GL=334 K/cm，大生长速率范围内（2~300μm/s）对Ni-45.5Al-9Mo （摩尔分数，%）共晶合金进行定向凝固制备。研究生长速率（v）对纤维间距（λ）、纤维直径（d）和纤维体积分数的影响。在实验中发现平界面和胞界面两类共晶生长界面。在平界面和胞界面组织中，生长速率（v）与纤维间距（λ）和纤维直径（d）的关系经回归分析分别为：λv1/2=5.90μm·μm1/2·s1/2和 dv1/2=2.18μm·μm1/2·s1/2。Mo纤维的体积分数可在一定的范围内随生长速率进行调整，这是由生长过程中界面前沿过冷度的增加及共晶组织中各组成相的生长特性引起的。
- 张建飞沈军商昭王雷傅恒志
- 关键词：定向凝固金属间化合物晶体生长
- 掠形对高负荷风扇转子失稳机理的影响
- 2013年
- 以超高负荷两级风扇第一级前掠转子为研究对象,通过定常和非定常数值模拟手段对近失速点叶尖流场进行了深入分析。为探索失稳机理,与同等气动性能下的后掠转子进行了对比。结果表明:前掠转子在近失速工况下泄漏涡涡心并未发生破碎,其流动失稳是由于端壁机匣处的低能流体集聚所致。而后掠转子的泄漏涡与激波干涉导致其向下游发展中发生破碎,表现出与常规转子相似的失速特征。
- 王雷刘波
- 关键词：稳定性泄漏流涡破碎
- Pr对Sn-Cd包晶合金定向凝固组织的影响
- 2012年
- 为了解Pr对Sn-Cd包晶合金凝固组织的作用,在不同抽拉速率下对Sn-Cd-Pr合金进行定向凝固实验.采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究了Pr对Sn-Cd包晶合金凝固组织的影响.研究发现:对于Sn-1.8%Cd过包晶合金,在2μm/s时0.5%的Pr增加了包晶相β的体积分数;在4μm/s时凝固组织明显细化.对于Sn-0.65%Cd亚包晶合金,在4μm/s时Pr的加入促进了平→胞界面的转变;在16μm/s时随着Pr含量的增大,凝固组织逐渐细化;在100μm/s时Pr含量的增大使凝固组织仅有微弱的细化.研究表明,Pr的加入可以改变组成相的体积分数、细化组织以及减小界面稳定性.
- 王雷沈军冯周荣傅恒志
- 关键词：定向凝固组织PR
- 前掠对高负荷风扇转子叶尖间隙效应的影响被引量：3
- 2012年
- 以高负荷两级风扇第一级前掠转子为研究对象,数值模拟了设计转速下多种不同间隙下的特性曲线以评估其性能对间隙的敏感性.结果表明:前掠转子能够显著降低气动性能对叶尖间隙的敏感度,且并不存在工程意义上的最优间隙.这种特性在存在强叶尖泄漏流的大叶尖间隙和近失速工况时更为明显.通过与一个气动性能等效的常规转子进行叶尖区域详细的流场结构对比,对前掠改善间隙敏感度,调整展向气流分布及影响转子叶尖泄漏流动的内在机理做出了解释.
- 王雷刘波赵鹏程
- 关键词：高负荷前掠泄漏流叶尖间隙
- 非(001)晶面促进激光单晶熔凝过程中柱状晶外延生长
- 2024年
- 当激光熔池内的柱状枝晶沿着熔池边界外延生长时,其方向并不严格平行于温度梯度,而是选择与基体一致的择优方向生长,因此基体取向可以影响柱状晶的外延生长行为。在使用激光金属成型/沉积技术修复昂贵的单晶部件时,需要考虑这一特性。现有研究已经实现了(001)晶面上的柱状晶完全外延生长进而获得完整单晶。然而由于叶片形状复杂,实际修复过程中可能会遇到的不同取向表面。论文对(001)和非(001)取向表面修复过程中的杂晶形成能力进行了比较研究,通过数值计算获得了控制微观组织的局部凝固变量,并将杂晶晶粒的体积分数作为量化单晶完整性指数。结果表明,与(001)晶面相比,多数非(001)晶面可以促进柱状晶的外延生长,进而获得更好的单晶完整性,实验结果也验证了这一结论。分析显示不同枝晶生长区域的边界是杂晶形成敏感区,两种晶面的差异在于边界数目及其位置。研究结果可以优化修复和制造应用中的沉积方向和激光加工窗口提供指导。
- 王雷何峰王志军李俊杰王锦程
- 关键词：单晶高温合金
- 对流条件下定向凝固包晶合金的相和微观组织选择被引量：3
- 2013年
- 利用边界层模型和Bower-Brody-Flemings模型,分析了对流条件下合金生长界面形态、合金分别以平界面和胞界面生长时界面前沿的溶质分布.在此基础上,运用充分形核和成分过冷准则以及最高界面温度判据,分析了对流条件下包晶合金定向凝固过程中初生相和包晶相生长界面前沿发生第二相形核转变的条件,建立了对流条件下定向凝固包晶合金的相和微观组织选择模型.此模型不仅涵盖Hunziker模型和Karma模型,还能预测Hunziker模型和Karma模型所不能反映的对流条件下的混合带状组织和胞状初生相与平界面包晶相的协同生长组织,能够更为合理地解释对流条件下包晶合金的复杂定向凝固组织.将Sn-1.6%Cd(质量分数)包晶合金的理论计算结果和实验结果进行了对比,两者吻合较好.
- 王灵水沈军商昭王雷傅恒志
- 关键词：包晶合金定向凝固相选择
- 基于多级环境下的双排对转压气机优化设计被引量：9
- 2010年
- 以某双排对转压气机为研究对象,采用三维Navier-Stokes方程计算、叶片参数化造型、神经网络构建近似函数、遗传算法寻优相结合的优化方法,对转子2叶片进行级环境下的全三维叶型优化方案探索.优化目标是在控制流量和压比的情况下,最大化等熵效率.优化结果显示,设计点压气机效率提高1.5%左右.通过流场细微结构分析表明新叶型的气动布局得到合理改善,转子2中,尖部流场低速区域有所减少,分离现象有所减弱.
- 王雷刘波梁俊王庆伟
- 关键词：对转压气机优化环境流场分析
- 前掠对高负荷风扇转子泄漏涡结构的影响被引量：1
- 2012年
- 以高负荷两级风扇第一级前掠转子为研究对象,通过数值模拟手段对近失速点叶尖流场进行了深入分析。为比较前掠对泄漏涡结构的影响,与同等气动性能下的常规转子进行了对比。结果表明前掠转子在近失速工况下泄漏涡涡心并未发生破碎,气动负荷展向分布更加均匀。对前掠转子不同于常规转子的叶尖泄漏涡结构产生机理提出了新的解释。
- 王雷刘波赵鹏程
- 关键词：高负荷前掠涡破碎
- 非线性谐波法在对转压气机中的校检分析被引量：10
- 2012年
- 以双级对转压气机为研究对象,对新型非定常模拟方法——非线性谐波(NLH)法进行了不同阶数下的校检,并与常规非定常模拟方法在宏观性能指标和微观流场结构上进行对比,分析了对转压气机转子独特的动-动干涉现象.研究结果表明:非线性谐波方法可在时均框架内有效计及非定常现象,对于该对转压气机,3阶谐波已能在计算成本和计算精度间获得最佳折衷,具备良好的工程应用前景.
- 王雷刘波
- 关键词：对转
- 高负荷小型压气机大弯角串列静子特性被引量：6
- 2013年
- 针对某小型压气机高负荷轴流级大弯角静子,采用串列叶片技术进行了改型设计.串列静子三维造型引入适度正弯以获得前后叶片的最佳相对位置.通过全三维定常数值模拟得到了原型与串列改型在设计转速下不同工况点的气动性能.结果表明:串列改型静子削弱了原型静子尖部流动分离,级等熵效率提高近3.5%,串列前叶几乎承担了全工况内绝大部分攻角变化,稳定裕度提升2%;改型后的静子可以更为均匀地分配前后叶片的载荷,有利于叶片附面层流动的控制.
- 魏巍刘波曹志远王雷
- 关键词：附面层控制轴流压气机
