湖北日报讯(通讯员何珍珍)近日,南京航空航天大学科研团队针对涡轮叶片气膜冷却技术的科研项目取得了重要阶段性成果。该团队通过引入武汉格物优信公司生产的高精度微距红外热像仪X640F150UM95,首次实现了涡轮叶片表面微米级温度梯度的动态捕捉与精准分析,成功攻克了传统设备在高温、高转速环境下难以精准测量涡轮叶片表面温度分布的技术难题,为航空发动机热端部件设计优化提供了关键数据支撑。
涡轮叶片气膜冷却技术是航空发动机热防护领域的核心研究方向。过去,该团队主要通过纹影系统测量气动性能,但无法同步获取叶片表面冷却效率分布数据。随着实验需求升级,传统接触式传感器在高温、高转速环境下的精度不足、响应滞后等问题凸显。
研究负责人表示,冷却孔边缘的微小温差可能直接影响叶片寿命,而此前缺乏能在动态工况下实现非接触、高分辨率测温的工具,这成为制约研究深化的关键难题。随着研究的深入,团队意识到需要一款高精度的微距红外热像仪来拍摄叶栅表面或者平板表面经气流冷却后的温度变化情况。
在众多品牌和型号中,该团队最终选择了武汉格物优信公司生产的高精度微距红外热像仪X640F150UM95。作为国产高端红外热像仪,格物优信的红外热像仪图像效果好、测温准、性能稳定,拥有高分辨率、高精度以及微距成像能力,能够精准捕捉叶片表面微小区域的温度变化,满足实验对温度精度和成像距离的严格要求。科研人员表示,与传统设备相比,格物优信的设备成像清晰度非常高,细节呈现清晰,极大提升了科研数据的可靠性。
借助微距热像仪X640F150UM95,该团队首次捕捉到叶片冷却孔边缘等微小区域的温度梯度,识别出传统传感器难以检测的局部过热现象。通过对不同冷却结构的数据对比,该团队明确了现有冷却孔布局的不足,并快速迭代出改进方案,显著提升了叶片的冷却效率。
武汉格物优信公司高精度微距红外热像仪X640F150UM95在热端部件研究中的应用,为我国航空发动机高温防护技术的发展提供了有力支持,助力我国在该领域加速实现从“跟跑”到“并跑”的关键转变。该项目的突破性进展,不仅标志着实验方法学的革新,更预示着高端科学仪器自主化研发与前沿基础研究的深度融合已进入新阶段。