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公开(公告)号：CN117949277B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410338720.2
申请日：2024-03-25
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
摘要： 本发明涉及航空发动机技术领域，公开了一种用于轮盘周向高应力部位的缺陷预制结构及方法，在轮盘具有周向高应力的区域上需要预制裂纹时，首先在待预制区域沿轮盘周向整圈喷涂硬质涂层，然后在待预制区局部对涂层进行缺口，再将轮盘装入轮盘试验器进行低循环疲劳加载，使涂层的缺口处萌生裂纹并扩展至轮盘基体，可以在被试件表面自然萌生裂纹，无需在轮盘上加工缺陷，具有更小的裂纹尺寸和更接近真实裂纹的形状，对轮盘裂纹扩展初期的试验模拟有更优的效果。
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公开(公告)号：CN117929172B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410338712.8
申请日：2024-03-25
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
摘要： 本申请提供了一种发动机关键件疲劳试验载荷确定方法，属于航空发动机技术领域，包括获得发动机实际运行状态下关键部位最大应力和最小应力，将最小应力等效到最大应力对应温度下的等效最小应力，基于最大应力和等效最小应力，构建每个关键件的等寿命曲线，并将应力循环等效为0‑σeff1‑0的应力循环,σeff1为发动机实际运行状态下有效应力；确定试验件初始试验载荷，进行发动机试验状态下的应力分析，获得试验状态下有效应力；基于发动机实际运行状态下有效应力和试验状态下有效应力获得试验器系数，通过调整试验载荷，使试验器系数符合预设要求，获得满足设计要求的试验载荷。本申请提高了确定低循环疲劳试验载荷的准确性。
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公开(公告)号：CN117874930B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410275447.3
申请日：2024-03-12
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F17/10 , G06F119/14
摘要： 本申请提供了一种基于最小等效刚度的转子动力学设计方法，属于航空发动机技术领域，具体包括基于发动机高压转子结构的三维模型，确定发动机高压转子结构的最小等效刚度截面；根据最小等效刚度截面的结构参数计算发动机高压转子结构的最小等效刚度；基于最小等效刚度，计算高压转子最低弯曲临界转速；判断高压转子最低弯曲临界转速距离发动机高压转子最高转速或发动机低压转子最高转速的转速裕度是否满足设计要求；若转速裕度不满足设计要求，则通过调整高压转子的结构参数增加最小等效刚度，直至转速裕度满足设计要求。通过本申请的处理方案，提高了发动机结构设计效率。
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公开(公告)号：CN117932984A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410338716.6
申请日：2024-03-25
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及航空发动机技术领域，公开了一种航空发动机轮盘过渡态径向变形快速分析方法及装置，选取转速和压气机出口截面温度建立基于发动机性能参数的轮盘过渡态温度快速计算模型，计算获得发动机工作转速下的压气机出口截面温度；最后通过轮盘结构特性、发动机工作转速、压气机出口截面温度分别获得转速引起的轮盘径向变形、温度引起的轮盘径向变形，将转速引起的轮盘径向变形与温度引起的轮盘径向变形进行线性叠加，获得轮盘过渡态径向变形量。在发动机轮盘材料、结构确定的情况下，可以基于发动机性能参数快速获得在不同的发动机用法下的轮盘径向变形，计算效率高、精度高，便于开展全包线范围内的间隙优化设计。
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公开(公告)号：CN117929172A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410338712.8
申请日：2024-03-25
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
摘要： 本申请提供了一种发动机关键件疲劳试验载荷确定方法，属于航空发动机技术领域，包括获得发动机实际运行状态下关键部位最大应力和最小应力，将最小应力等效到最大应力对应温度下的等效最小应力，基于最大应力和等效最小应力，构建每个关键件的等寿命曲线，并将应力循环等效为0‑σeff1‑0的应力循环,σeff1为发动机实际运行状态下有效应力；确定试验件初始试验载荷，进行发动机试验状态下的应力分析，获得试验状态下有效应力；基于发动机实际运行状态下有效应力和试验状态下有效应力获得试验器系数，通过调整试验载荷，使试验器系数符合预设要求，获得满足设计要求的试验载荷。本申请提高了确定低循环疲劳试验载荷的准确性。
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公开(公告)号：CN117195391A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311010028.9
申请日：2023-08-10
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/04 , G06F119/14
摘要： 本发明提供一种承力机匣支板与安装边轴向距离设计方法，涉及航空发动机技术领域。包括：S1.按照设定的发动机设计用法，确定承力机匣安装边的最大载荷；S2.将作用在机匣安装边的所述最大载荷的力和力矩等效为最大合力F合；S3.以材料屈服极限为承力支板根部倒圆位置的最大应力极限值，根据承力机匣安装边的最大合力F合，采用所述最大应力极限值计算承力机匣支板与安装边的最小轴向距离lmin；S4.以承力机匣安装边的刚度设计要求最低值为机匣安装边的最小刚度，在承力机匣安装边的最大合力F合下，采用所述最小刚度计算承力机匣支板与安装边的最大轴向距离lmax。本发明可保证机匣最大应力水平及最小变形均满足设计要求，实现强度寿命及刚度的最优解。
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公开(公告)号：CN116776503B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311062330.9
申请日：2023-08-23
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明属于航空发动机领域，提供了一种基于叶片丢失载荷下中介机匣支板强度设计方法，包括：获取中介机匣支板的叶片丢失径向载荷；获取中介机匣支板的危险截面面积；依据支板结构参数计算中介机匣支板的临界应力，采用临界应力和危险截面面积计算中介机匣支板的临界载荷；计算临界载荷与叶片丢失径向载荷的比值作为中介机匣支板的工作安全因素；给定稳定安全因数，并计算工作安全因素与稳定安全因素的比值；依据比值对中介机匣支板进行优化设计，直至获取满足支板强度设计要求的中介机匣支板。上述方法可用于方案设计阶段对叶片丢失载荷下中介机匣支板强度进行快速有效评估，用于指导中介机匣支板的设计。
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公开(公告)号：CN116702519B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310981191.3
申请日：2023-08-07
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/17 , G06F30/15 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及航空发动机技术领域，公开了一种火焰筒浮动瓦片工作载荷分析方法及装置，根据热变形原理、力平衡原理及变形协调原理，确定瓦片螺桩的热态有效预紧力，结合摩擦系数确定浮动瓦片周向最大静摩擦力；基于浮动瓦片与火焰筒在周向的力平衡关系和长度平衡关系，计算浮动瓦片最大周向阻力。最后比较浮动瓦片最大周向阻力和浮动瓦片周向最大静摩擦力大小，将两者中的最小值作为浮动瓦片周向力。本发明根据浮动瓦片及其连接件在轴向和周向上的冷热态变形平衡关系及力平衡关系，能够实现了浮动瓦片载荷的快速分析，规避了采用有限元软件在求解“热‑机”耦合以及多接触非线性问题时收敛性差、计算量大且需要占用大量计算资源与时间的问题。
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公开(公告)号：CN116702566B
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310967818.X
申请日：2023-08-03
申请人： 中国航发四川燃气涡轮研究院
IPC分类号： G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/18 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及航空发动机技术领域，公开了一种基于残余变形的轮盘破裂转速确定方法，通过建立轮盘材料的实际破裂转速获得对应的轮盘轮缘、盘心残余变形限制标准，得到轮盘仿真计算用材料塑性本构模型，后续轮盘设计时仅开展仿真计算得到轮盘轮缘、盘心相对残余变形量与转速的关系，并将轮盘轮缘、盘心残余变形限制标准代入待设计轮盘的轮盘轮缘相对残余变形量与转速的关系、盘心相对残余变形量与转速的关系中，即可获得待设计轮盘的破裂转速。该方法可保障轮盘设计的可靠性及安全性，且破裂转速确定流程简便、快捷，无需重复开展相同材质不同尺寸轮盘设计时需单独进行轮盘超转、破裂试验便可准确确定破裂转速，达到降本增效的目的。
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公开(公告)号：CN116793575A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310748729.6
申请日：2023-06-25
申请人： 北京航空航天大学 , 中国航发四川燃气涡轮研究院
摘要： 本发明公开了一种模拟转子用突加不平衡载荷施加装置，包括轮盘、高温陶瓷发热片、强磁块、不平衡质量块、不平衡质量补偿块、强磁块固定螺钉、导电滑环、支承框架、转轴和轴承。所述高温陶瓷发热片、强磁块和不平衡质量块(或不平衡质量补偿块)自径向由内向外依次安装于轮盘的矩形凹槽中，且高温陶瓷发热片通过安装于转轴上的导电滑环供电。通过控制所述强磁块的温度间接控制所述不平衡质量块或不平衡质量补偿块所受到的磁吸力，即可实现转子不平衡载荷的突加或补偿。本发明使得不平衡载荷施加精度高且范围广、不平衡载荷施加后残余不平衡量可补偿以及重复开展试验过程更为方便、快捷。
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