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公开(公告)号:CN114117678B
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202111445070.4
申请日:2021-11-30
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/17 , G06F111/04
摘要: 本发明提出了一种涡轮部件流道件加工尺寸转换方法及系统,包括以下步骤:对气流通道和叶片按照工作状态进行气动设计,得到热态气流通道和热态叶片;检查热态气流通道是否光顺和热态气流通道转接处是否满足要求;若满足要求,输出热态气流通道及热态叶片叶型坐标数据;根据坐标数据和涡轮部件工作状态时的参数计算热态气流通道及热态叶片的热变形量;根据热变形量对气流通道及叶片叶型坐标修正,得到冷态气流通道及冷态叶片尺寸。本发明采用分段修正的方法对气流通道进行修正,根据不同的涡轮部件选择不同工作状态,兼顾了涡轮轴发动机本体需求,增加了该方法的适应性,可保证发动机本体能发挥其所需最佳性能,提高燃油经济性。
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公开(公告)号:CN116611186A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310564524.2
申请日:2023-05-18
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/17 , G06F30/15 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F119/02 , G06F119/04
摘要: 本发明公开了一种涡轮工作叶片的设计方法,包括以下步骤:S1,在涡轮工作叶片的气动设计阶段,通过预估叶片根部应力的计算公式,以建立叶片根部应力和转速的关系,进而获得涡轮工作叶片在伸根处断裂时的最高断裂转速;S2,在伸根上设置预设断裂区域、第一圆弧段区域和第二圆弧段区域,进而在预设断裂区域上形成预设断裂截面,并通过调整预设断裂截面的宽度,以调整预设断裂截面的面积,进而调节预设断裂截面在涡轮工作叶片工作时的叶片根部应力,从而使得伸根在预设断裂转速下断裂,且保证预设断裂转速不大于最高断裂转速;S3,对涡轮工作叶片的断裂转速和使用寿命进行校核,若不满足设计要求,则重复步骤S1‑S3,直至满足涡轮工作叶片满足设计要求。
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公开(公告)号:CN116451421A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310161364.7
申请日:2023-02-24
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F30/15 , G06F30/17 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F119/06 , G06F111/10
摘要: 本发明公开了一种涡轮导向器流函数的修正方法及系统、电子设备、介质,该方法在获得基准导向器和目标导向器在设计静压膨胀比下的流函数值以及对应的流函数特性曲线后,计算喉部面积的冷热态换算系数以对喉部面积因导向器发生热变形所产生的偏差进行修正,计算高温燃气与常温空气之间的工质换算系数以对两种工质物性参数不同所带来的偏差进行修正,计算工作点偏移修正系数以对因工作点偏移导致喉部的气流速度系数改变所产生的偏差进行修正,最后对目标导向器的流函数特性曲线进行换算修正,得到用于总体性能匹配的流函数修正特性曲线,消除了试验获得的流函数与发动机实际工作过程中流函数之间的偏差,大大提高了总体性能匹配的调整精度。
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公开(公告)号:CN118898144A
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202411388851.8
申请日:2024-10-08
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F119/04
摘要: 本发明公开了一种基于瞬态载荷的零件寿命评估方法及系统、电子设备、存储介质,其先确定参考循环并进行参考循环历程下的瞬态应力分析,根据瞬态应力分析结果确定寿命评估工况,考虑了航空燃气涡轮发动机实际使用典型任务中不同时刻下零件承受的瞬态温度和压力等载荷,能准确地体现工作过程中热载荷和温度梯度变化引起的应力分布,获得了完整的温度和应力历程曲线,可准确地筛选出最大的低循环疲劳损伤作为寿命评估工况,再根据寿命评估工况对应的瞬态载荷进行三维有限元应力分析,可以更准确得到关键部位的应力和温度,最后根据关键部位的应力和温度,结合疲劳性能数据进行求解获得零件的低循环疲劳寿命,大大提高了低循环疲劳寿命评估精度。
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公开(公告)号:CN114117678A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111445070.4
申请日:2021-11-30
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/17 , G06F111/04
摘要: 本发明提出了一种涡轮部件流道件加工尺寸转换方法及系统,包括以下步骤:对气流通道和叶片按照工作状态进行气动设计,得到热态气流通道和热态叶片;检查热态气流通道是否光顺和热态气流通道转接处是否满足要求;若满足要求,输出热态气流通道及热态叶片叶型坐标数据;根据坐标数据和涡轮部件工作状态时的参数计算热态气流通道及热态叶片的热变形量;根据热变形量对气流通道及叶片叶型坐标修正,得到冷态气流通道及冷态叶片尺寸。本发明采用分段修正的方法对气流通道进行修正,根据不同的涡轮部件选择不同工作状态,兼顾了涡轮轴发动机本体需求,增加了该方法的适应性,可保证发动机本体能发挥其所需最佳性能,提高燃油经济性。
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公开(公告)号:CN118114398A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410262415.X
申请日:2024-03-07
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/17 , G06F119/04
摘要: 本申请公开了一种动力涡轮叶片及其设计方法、系统、设备、存储介质,所述方法包括:获取叶片重量要求;根据叶片重量要求进行叶型设计,生成叶型方案;对叶型方案进行性能和寿命评估;判断叶片性能和寿命是否符合要求,符合要求时,确定叶型方案;不符合要求时,优化叶型方案形成新的叶型方案;对新的叶型方案重新进行性能和寿命评估。本申请还提供一种动力涡轮叶片,根据以上所述的设计方法设计所得。根据本申请提供的一种动力涡轮叶片设计方法设计所得的动力涡轮叶片,能够在满足发动机超转保护要求的同时,还可以具有良好的气动性能与寿命。
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公开(公告)号:CN114048571A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111445090.1
申请日:2021-11-30
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
摘要: 本发明一种涡轮轴发动机过渡段气动设计方法,包括如下步骤:参数化曲线,参数化过渡段机匣型线和过渡段轮毂型线;构建流道中心线,利用过渡段机匣型线和过渡段轮毂型线组成的流道厚度来构建对应的包络圆,包络圆的圆中心所在的曲线即为流道中心线,流道中心线上任意一处流通面积为Ai=2πRciφdi,φd为流道厚度包络圆的直径;调节支板位置,使调节支板最大厚度轴向位置位于厚度分布曲线的曲率变化平稳位置处,厚度分布曲线为流道中心线上各个位置处的流通面积除以进口截面面积所得的数值构成的曲线,厚度分布曲线的曲率变化平稳位置与流道中心线上的最大流通面积轴向位置处相邻;流道中心线上的最大流通面积取值大于出口截面面积且小于一点五倍进口截面面积。
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公开(公告)号:CN114048571B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202111445090.1
申请日:2021-11-30
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
摘要: 本发明一种涡轮轴发动机过渡段气动设计方法,包括如下步骤:参数化曲线,参数化过渡段机匣型线和过渡段轮毂型线;构建流道中心线,利用过渡段机匣型线和过渡段轮毂型线组成的流道厚度来构建对应的包络圆,包络圆的圆中心所在的曲线即为流道中心线,流道中心线上任意一处流通面积为Ai=2πRciφdi,φd为流道厚度包络圆的直径;调节支板位置,使调节支板最大厚度轴向位置位于厚度分布曲线的曲率变化平稳位置处,厚度分布曲线为流道中心线上各个位置处的流通面积除以进口截面面积所得的数值构成的曲线,厚度分布曲线的曲率变化平稳位置与流道中心线上的最大流通面积轴向位置处相邻;流道中心线上的最大流通面积取值大于出口截面面积且小于一点五倍进口截面面积。
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公开(公告)号:CN115467723A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211003056.3
申请日:2022-08-19
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: F01D25/24
摘要: 本发明公开一种带沟槽的涡轮转子机匣结构,包括内机匣和外机匣,其中,所述外机匣在靠近叶片前缘的设定区域沿周向设置有沟槽。本发明的涡轮转子机匣结构可有效的减少转子叶尖泄漏流,大幅度降低流动损失,提升涡轮性能,且该结构加工简单,生产成本低,可靠性高;本发明的涡轮转子机匣结构可减少转子叶尖有效刮磨面积20%以上,降低了涡轮转子刮磨甚至是卡滞风险,提高了涡轮工作的安全性;本发明的涡轮转子机匣结构应用范围广,可广泛应用于各种燃气涡轮发动机、辅助动力装置中,且效果显著。
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