航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片工程師崗位招聘考試試卷及答案航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片工程師崗位招聘考試試卷一、填空題（共10題，每題1分，共10分）1.航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片的主要材料類(lèi)型是______高溫合金。2.單晶渦輪葉片通過(guò)消除______來(lái)提高抗蠕變性能。3.渦輪葉片最常用的冷卻技術(shù)是______冷卻。4.熱障涂層的核心成分通常是______穩(wěn)定氧化鋯（YSZ）。5.定向凝固工藝中，葉片晶界方向與______一致。6.渦輪葉片榫頭常見(jiàn)類(lèi)型為_(kāi)_____型。7.葉片表面的______涂層可提高抗熱腐蝕能力。8.渦輪葉片疲勞失效的主要形式包括高周疲勞和______疲勞。9.激光熔覆技術(shù)常用于渦輪葉片的______修復(fù)。10.陶瓷基復(fù)合材料（CMC）相比鎳基合金的優(yōu)勢(shì)是更高的______耐受溫度。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.單晶葉片比多晶葉片抗蠕變性能好的原因是（）A.密度更低B.無(wú)橫向晶界C.硬度更高D.導(dǎo)熱性更好2.渦輪葉片冷卻中，通過(guò)冷空氣沖擊葉片內(nèi)壁增強(qiáng)換熱的是（）A.對(duì)流冷卻B.沖擊冷卻C.氣膜冷卻D.發(fā)散冷卻3.現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前溫度最高可達(dá)約（）A.1200KB.1500KC.1700KD.2000K4.樅樹(shù)型榫頭的主要作用是（）A.減輕重量B.提高氣動(dòng)效率C.傳遞大載荷D.便于冷卻5.熱障涂層的主要功能不包括（）A.隔熱B.抗熱腐蝕C.提高強(qiáng)度D.延長(zhǎng)壽命6.定向凝固葉片的制造關(guān)鍵是控制（）A.熔煉溫度B.溫度梯度和生長(zhǎng)速度C.冷卻速度D.合金成分7.渦輪葉片無(wú)損檢測(cè)中，用于檢測(cè)表面裂紋的是（）A.渦流檢測(cè)B.超聲檢測(cè)C.熒光滲透檢測(cè)D.磁粉檢測(cè)8.鎳基高溫合金中添加的主要強(qiáng)化元素是（）A.鐵B.鉻C.鋁D.鎢9.陶瓷基復(fù)合材料（CMC）目前主要應(yīng)用于（）A.高壓渦輪葉片B.低壓渦輪葉片C.壓氣機(jī)葉片D.燃燒室10.葉片蛇形冷卻通道的作用是（）A.增加空氣流量B.增強(qiáng)換熱C.減少壓力損失D.降低重量三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.渦輪葉片材料需具備的核心性能包括（）A.高溫強(qiáng)度B.抗氧化性C.抗熱腐蝕性D.良好導(dǎo)熱性2.常用的渦輪葉片冷卻技術(shù)有（）A.氣膜冷卻B.沖擊冷卻C.對(duì)流冷卻D.發(fā)散冷卻3.單晶葉片的特點(diǎn)是（）A.無(wú)晶界B.抗蠕變性能優(yōu)異C.定向生長(zhǎng)D.密度略高于多晶4.渦輪葉片常見(jiàn)故障類(lèi)型有（）A.熱腐蝕B.疲勞裂紋C.變形D.涂層剝落5.熱障涂層的組成通常包括（）A.粘結(jié)層B.陶瓷層C.過(guò)渡層D.耐磨層6.渦輪葉片設(shè)計(jì)需考慮的因素有（）A.氣動(dòng)效率B.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度C.冷卻效果D.重量控制7.定向凝固工藝的優(yōu)勢(shì)是（）A.消除橫向晶界B.提高抗蠕變性能C.降低制造成本D.縮短生產(chǎn)周期8.葉片榫頭連接的優(yōu)點(diǎn)是（）A.載荷傳遞均勻B.拆裝方便C.重量輕D.抗疲勞性能好9.陶瓷基復(fù)合材料（CMC）的優(yōu)勢(shì)是（）A.更高溫度耐受B.更低密度C.更好的導(dǎo)熱性D.更高的強(qiáng)度10.渦輪葉片無(wú)損檢測(cè)方法包括（）A.渦流檢測(cè)B.超聲檢測(cè)C.熒光滲透檢測(cè)D.磁粉檢測(cè)四、判斷題（共10題，每題2分，共20分）1.單晶渦輪葉片存在橫向晶界（）2.氣膜冷卻通過(guò)葉片表面開(kāi)孔排出冷空氣形成隔熱膜（）3.鎳基高溫合金是目前渦輪葉片的主流材料（）4.熱障涂層可承受1200℃以上高溫（）5.定向凝固葉片的晶界垂直于葉片軸向（）6.渦輪葉片疲勞失效僅與振動(dòng)載荷有關(guān)（）7.激光熔覆可用于修復(fù)葉片的疲勞裂紋（）8.陶瓷基復(fù)合材料已廣泛應(yīng)用于民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪葉片（）9.樅樹(shù)型榫頭是渦輪葉片最常用的榫頭類(lèi)型（）10.蛇形冷卻通道能增強(qiáng)葉片內(nèi)部的對(duì)流換熱（）五、簡(jiǎn)答題（共4題，每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述渦輪葉片采用單晶材料的原因。2.氣膜冷卻的工作原理及優(yōu)勢(shì)是什么？3.渦輪葉片常見(jiàn)的故障類(lèi)型及主要成因有哪些？4.熱障涂層的組成及作用是什么？六、討論題（共2題，每題5分，共10分）1.分析陶瓷基復(fù)合材料（CMC）在渦輪葉片應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。2.討論如何通過(guò)優(yōu)化冷卻結(jié)構(gòu)提高渦輪葉片的工作溫度極限。答案一、填空題答案1.鎳基2.橫向晶界3.氣膜4.氧化釔5.葉片軸向6.樅樹(shù)7.抗熱腐蝕8.低周9.裂紋10.溫度二、單項(xiàng)選擇題答案1.B2.B3.C4.C5.C6.B7.C8.D9.B10.B三、多項(xiàng)選擇題答案1.ABCD2.ABCD3.ABC4.ABCD5.AB6.ABCD7.AB8.ABC9.AB10.ABCD四、判斷題答案1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.√五、簡(jiǎn)答題答案1.單晶葉片無(wú)橫向晶界，消除了晶界作為蠕變裂紋擴(kuò)展路徑的問(wèn)題，大幅提升抗蠕變性能；晶粒定向生長(zhǎng)與葉片受力方向一致，增強(qiáng)高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；高溫疲勞性能更優(yōu)，能適應(yīng)更高渦輪前溫度，延長(zhǎng)葉片壽命。2.工作原理：冷空氣從葉片內(nèi)部通道流至表面開(kāi)孔，噴出后在葉片表面形成低溫氣膜，隔絕高溫燃?xì)?；?yōu)勢(shì)：降低葉片表面溫度100-200℃，提升高溫耐受能力；減少熱腐蝕，延長(zhǎng)壽命；易與其他冷卻方式結(jié)合。3.常見(jiàn)故障：①熱腐蝕（燃?xì)庵辛?、鈉雜質(zhì)反應(yīng)）；②疲勞裂紋（振動(dòng)/熱循環(huán)載荷）；③涂層剝落（熱應(yīng)力/機(jī)械磨損）；④變形（高溫蠕變/過(guò)載）。4.組成：粘結(jié)層（如MCrAlY，抗氧化粘結(jié)）+陶瓷層（如YSZ，隔熱）；作用：陶瓷層降基體溫度100-300℃，粘結(jié)層防陶瓷脫落，整體延長(zhǎng)壽命、支持更高渦輪前溫度。六、討論題答案1.優(yōu)勢(shì)：①更高溫度耐受（1300℃以上，比鎳基合金高200-300℃）；②密度僅為鎳基的1/3，減輕發(fā)動(dòng)機(jī)重量；③抗熱疲勞性能好。挑戰(zhàn)：①制造成本高；②脆性大（需纖維增強(qiáng)）；③與金屬連接難度