公开(公告)号：CN118983028A

公开(公告)日：2024-11-19

申请号：CN202410968125.7

申请日：2024-07-18

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 孙志刚 ,  杜笑宇 ,  肖瀚民 ,  潘磊 ,  牛序铭 ,  宋迎东

IPC分类号： G16C60/00 ,  G06F30/23 ,  G06F113/26 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02

摘要： 本发明公开了复合材料宏细观渐进失效分析方法，包括：根据复合材料的性能参数建立有限元RVE细观模型；通过改进应力放大系数法，将复合材料的宏观部件的宏观应力转换为微观水平上的局部应力；基于复合材料各个组分的性能参数，建立对应的失效模型，并对复合材料的宏观部件进行渐进失效分析。本发明能够应用于拉伸、弯曲、扭转载荷以及复合载荷形式下的复合材料的宏观部件渐进失效模拟分析，对复合材料的宏观部件的研究设计具有重要意义。

公开(公告)号：CN118378445A

公开(公告)日：2024-07-23

申请号：CN202410641332.1

申请日：2024-05-22

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 宋迎东 ,  靳彧 ,  孙志刚 ,  牛序铭

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F30/15 ,  G06F18/241

摘要： 本发明公开了航空发动机外部作用力极值载荷统计建模方法，包括：采集航空发动机实测载荷谱的飞行任务段数据；提取机动任务段；设置同一航空发动机工作状态下的各类机动任务段的机动载荷极值提取阈值的初值，根据初值选取不同阈值并拟合不同阈值对应的极值载荷分布模型；基于自助法对极值载荷均匀抽样，计算机动载荷极值提取阈值对应的极值载荷分布模型的参数及参数的均方误差；基于最小MSE准则或简单广义帕累托模型GPD，优化机动载荷极值提取阈值；根据机动载荷极值提取阈值拟合各类机动任务段的极值载荷分布模型参数；建立各类机动任务段的整体机动载荷分布模型。本发明提高了航空发动机外部作用力极值载荷统计的准确度。

公开(公告)号：CN117804894A

公开(公告)日：2024-04-02

申请号：CN202311708152.2

申请日：2023-12-13

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 于国强 ,  方光武 ,  倪政 ,  梁小强 ,  高希光 ,  宋迎东 ,  孙杰

IPC分类号： G01N3/06 ,  G01N3/02

摘要： 本发明公开了高温气体环境下复合材料试件的变形数据采集装置，包括试验机、分体式试验环境箱、高温炉、高温引伸计、试验夹具、真空泵、气源设备以及水循环系统，其中，分体式试验环境箱包括主体环境箱和辅助环境箱，高温炉固定在主体环境箱内，高温炉与外界电源连通，高温炉能对复合材料试件的试验段加热，辅助环境箱内安装高温引伸计。本发明采用分体式设计的气体环境箱，主体环境箱内安装高温炉和试验夹具等设备，辅助环境箱内安装引伸计，分体式设计提供了独立的操作空间，避免了引伸计与高温炉之间进深过长操作不便的问题；适用范围广。

公开(公告)号：CN116484663A

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202310220534.4

申请日：2023-03-07

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 尤超 ,  任韦兴 ,  张彤 ,  高希光 ,  孙杰 ,  宋迎东

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G06F17/18 ,  G06F119/02 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14 ,  G06F113/26 ,  G06F111/08

摘要： 本发明公开了一种编织陶瓷基复合材料(CMC)气冷涡轮导向叶片强度分散性计算方法，包括如下步骤：第一步，建立含气膜孔CMC叶片宏观几何模型；第二步，在给定工况下进行CMC叶片结构分析，获得宏观等效应力分布；第三步，选取叶片气膜孔危险区域作为子模型边界，提取边界条件；第四步，根据气膜孔细观结构形式进行分类，建立气膜孔参数化细观子模型；第五步，使用渐进损伤算法，获得所有细观子模型的应力分布及失效模式；第六步，评估CMC叶片气膜孔失效概率。本发明填补了CMC气冷涡轮叶片气膜孔失效预测方法的空白，并考虑了气膜孔细观结构分散性对叶片强度预测精度的影响，提高了CMC叶片结构可靠性。

公开(公告)号：CN118675661A

公开(公告)日：2024-09-20

申请号：CN202410682510.5

申请日：2024-05-29

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 孙志刚 ,  陈祥岳云 ,  贺嘉威 ,  牛序铭 ,  宋迎东

IPC分类号： G16C60/00 ,  G06F30/20 ,  G06F17/18 ,  G01N3/60 ,  G01N3/02 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14 ,  G06F113/08

摘要： 本发明公开了一种基于元胞自动机的热冲击载荷作用过程中微观组织演变的预测方法，包括材料高温热冲击实验、热冲击载荷作用后晶粒长大CA模型，以及结合实验结果和CA模型的微观组织演变预测，涉及计算材料学技术领域。本发明的方法通过结合实验数据和元胞自动机模型，能够准确预测材料在不同高温热冲击条件下的微观组织演变；通过概率模型和邻居类型的使用，优化了计算过程，提高了模拟效率；适用于不同材料和条件的高温热冲击分析，具有广泛的工业应用前景；通过结合概率形核模型、热激活机制、曲率驱动机制和元胞自动机模型，能够显著提高预测效率，降低实验成本，具有重要的应用价值。

公开(公告)号：CN118673772A

公开(公告)日：2024-09-20

申请号：CN202410691312.5

申请日：2024-05-30

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 孙志刚 ,  汪晨琛 ,  赵旭 ,  宋迎东 ,  牛序铭

IPC分类号： G06F30/25 ,  G16C60/00 ,  G01N3/00 ,  G01N3/08 ,  G01N3/12 ,  G01N3/32 ,  G01N23/2251 ,  G01N23/04 ,  G01N23/20008 ,  G01N23/00 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了多轴蠕变连续损伤力学模型的构建方法，包括如下操作：对材料分别进行光滑圆棒高温蠕变试验、缺口圆棒高温蠕变试验，对试验后的断口组织分别进行扫描电镜微观分析和透射电镜微观分析；建立单轴连续损伤力学模型；引入修正项修正第一阶段蠕变；利用试验获得的数据拟合模型参数；基于延性耗竭思想，建立损伤演化方程；基于微观蠕变孔洞长大理论，建立多轴蠕变延性因子；构建基于应变且与损伤耦合的多轴蠕变连续损伤力学模型。本发明的多轴蠕变连续损伤力学模型能够很好地描述多轴应力状态对蠕变速率的影响。同时模型与微观损伤量耦合，能够反映微观损伤量对蠕变行为的影响，可用于精确预测材料的多轴蠕变行为。

公开(公告)号：CN118673663A

公开(公告)日：2024-09-20

申请号：CN202410641333.6

申请日：2024-05-22

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 宋迎东 ,  靳彧 ,  孙志刚 ,  牛序铭

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F30/15 ,  G06F111/10

摘要： 本发明公开了基于飞行任务段分析的航空发动机机动载荷谱建模方法，首先将航空发动机载荷谱任务剖面进行分解并根据飞行阶段和飞行动作划分出代表各种飞行任务段；其次分别提取各类机动任务段，全面统计机动任务段的载荷特征，采用广义帕累托模型拟合机动任务段极值特征的数学模型，采用指数分布模型和三参数威布尔模型拟合机动任务段载荷特征的数学模型，根据数学模型进一步对各类机动任务段进行仿真；最终基于各类机动任务段的仿真结果建立机动载荷谱的仿真结果，与传统航空发动机机动载荷谱建模仿真方法进行对比。本发明有效的扩充了机动载荷特征的统计样本量，提高了机动载荷谱的仿真精度。

公开(公告)号：CN118504137A

公开(公告)日：2024-08-16

申请号：CN202410695216.8

申请日：2024-05-31

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 牛序铭 ,  袁思思 ,  孙志刚 ,  赵旭 ,  宋迎东

IPC分类号： G06F30/15 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种考虑性能退化的载荷谱修正方法，包括如下操作：提取飞行载荷谱数据，提取飞行载荷谱中高度#imgabs0#、马赫数#imgabs1#、高压轴转速#imgabs2#；通过航空发动机模型获得某飞行时刻推力需求；通过航空发动机性能退化模型获取性能退化后发动机最大推力；比较某时刻发动机所需推力和性能退化后最大推力；若某时刻所需推力小于退化后最大推力，则通过航空发动机性能退化模型计算对应时刻所需推力下性能退化后的转速；若某时刻所需推力大于退化后最大推力，则按冲量一致原则延长时间。本发明考虑了性能退化对转速谱的影响，为后续加速任务谱编制提供了基础。

公开(公告)号：CN118258983A

公开(公告)日：2024-06-28

申请号：CN202410204311.3

申请日：2024-02-23

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 张禄 ,  杨雨晨 ,  冉茂菁 ,  葛海浪 ,  孙杰 ,  高希光 ,  宋迎东

IPC分类号： G01N33/38 ,  G01D21/02

摘要： 本发明公开了一种陶瓷基复合材料热机械疲劳测试系统，包括隔温箱、上夹具、下夹具、石墨套筒、感应线圈、红外测光计和高温引伸计，陶瓷基复合材料试验件、石墨套筒和感应线圈均位于隔温箱中，上夹具和下夹具分别夹持陶瓷基复合材料试验件的两端，陶瓷基复合材料试验件的中间部分穿过石墨套筒，感应线圈绕在石墨套筒外表面，感应线圈用于对石墨套筒加热。本发明实验温度由电磁感应加热系统控制，用感应线圈对石墨套筒加热，再由石墨套筒高温辐射加热陶瓷基复合材料试验件，解决了陶瓷基复合材料试验件为非金属合金无法直接被感应线圈加热的问题，本发明用高温引伸计采集应变数据，对比传统加热棒加热更加易控制，控温更精准，加热更均匀，加热效率高，避免整体高温炉加热至超高温条件，温度超过夹具及固定螺栓使用温度极限，破坏损伤夹具导致测试实验结果不理想的问题。

公开(公告)号：CN117912608A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202311868284.1

申请日：2023-12-31

申请人： 南京航空航天大学 ,  南京航空航天大学无锡研究院

发明人： 吴涛 ,  郑志康 ,  高希光 ,  孙杰 ,  宋迎东

IPC分类号： G16C60/00 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14 ,  G06F113/26

摘要： 本发明公开了一种纤维束陶瓷基复合材料高温本构模型计算方法，包括：获取不同温度环境下的C纤维单丝强度分布；基于界面滑移模型，分别计算正向滑移区、反向滑移区和未脱粘区的纤维和基体应力分布；基于基体临界应变能准则计算基体裂纹间距，得到基体裂纹分布情况；基于不同温度下纤维束陶瓷基复合材料的本构模型材料参数，计算纤维束陶瓷基复合材料的加卸载应力‑应变响应曲线，并对重加载段的应力‑应变响应曲线进行模量修正；基于损伤钝化理论，计算纤维束陶瓷基复合材料在压缩段的力学响应。本发明考虑了陶瓷基复合材料明显的非线性行为和复杂的损伤模式，适用于多种载荷下的力学响应计算。