公开(公告)号：CN112177678A

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202011028678.2

申请日：2020-09-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  赵超帆 ,  尤延铖 ,  范俊 ,  邱若凡 ,  彭泽 ,  陈策

IPC: F01D5/02 ,  G06F30/17 ,  G06F111/04 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 带双内环空腔的涡轮盘结构及其设计方法，包括以下步骤：1)将涡轮盘原始模型进行扇区模型切分提取；2)根据应力场分布选取合理的模型分块尺寸；3)设置材料属性并对模型进行分块处理和网格划分处理，对模型设置相应载荷条件和应力模拟仿真计算；4)设置相应拓扑优化约束条件与优化目标进行拓扑优化；5)基于拓扑优化结果，进行模型重构，选取结构去除部分关键尺寸作为设计变量；6)对重构后模型进行尺寸优化，并进行静力学分析；7)将分析结果与涡轮盘材料的屈服极限值进行对比，验证尺寸优化后模型应力是否小于材料的屈服极限，如果未达到要求，重复步骤6)，直至满足要求，即设计得到带双内环空腔的涡轮盘结构。

公开(公告)号：CN116044975A

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN202310081333.0

申请日：2023-01-19

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  郝文康 ,  范俊 ,  李加强 ,  柴象海 ,  尤延铖

IPC: F16H55/17 ,  F16H55/08

Abstract: 本发明公开了一种三层幅板斜齿轮，该斜齿轮的幅板部包括内环体、承托体和沿轴向由上至下依次布设的第一幅板、第二幅板、第三幅板，第一幅板、第二幅板和第三幅板的内缘分别连接所述内环体，所述第一幅板的外缘连接所述承托部，所述第三幅板的外缘连接所述外环部，所述第二幅板相对所述转动轴线倾斜延伸且其外缘连接所述第三幅板朝向所述第一幅板的表面；该三层幅板斜齿轮不仅质量更轻，且结构符合应力和形变要求，在保证满足应力要求的前提下实现了轻量化。

公开(公告)号：CN116066543A

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202310101459.X

申请日：2023-02-08

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  郝文康 ,  范俊 ,  贾志刚 ,  康恩梓 ,  尤延铖

IPC: F16H55/17

Abstract: 本发明公开了一种斜向支柱斜齿轮，该斜齿轮的幅板部包括内环体、承托体、幅板体和若干支柱，幅板体连接内环体和承托体并呈绕斜齿轮转动轴线的圆环状，若干支柱均布并围设于内环体的外缘面，每一支柱均由内环体的底部向上并向外倾斜延伸至幅板体的下表面；该斜向支柱斜齿轮不仅质量更轻，且结构符合应力和形变要求，在保证满足应力要求的前提下实现了轻量化。

公开(公告)号：CN112177677B

公开(公告)日：2022-11-08

申请号：CN202011028677.8

申请日：2020-09-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  赵超帆 ,  米栋 ,  尤延铖 ,  邱若凡 ,  范俊 ,  陈策

IPC: F01D5/02 ,  G06F30/17 ,  G06F111/04 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 域扩展的带内环空腔的涡轮盘结构及其设计方法，包括以下步骤：1)对涡轮盘原始模型进行区域扩展并进行扇区模型切分提取；2)根据应力场分布选取合理的模型分块尺寸；3)设置材料属性并对模型进行分块处理和网格划分处理，对模型设置相应载荷条件和应力模拟仿真计算；4)设置相应拓扑优化约束条件与优化目标进行拓扑优化；5)基于拓扑优化结果，进行模型重构，选取结构去除部分关键尺寸作为设计变量；6)对重构后模型进行尺寸优化，并进行静力学分析；7)将分析结果与涡轮盘材料的屈服极限值进行对比，验证尺寸优化后模型应力是否小于材料的屈服极限，如未达到要求，重复步骤6)至满足要求，即设计得到域扩展的带内环空腔的涡轮盘结构。

公开(公告)号：CN112177677A

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202011028677.8

申请日：2020-09-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  赵超帆 ,  米栋 ,  尤延铖 ,  邱若凡 ,  范俊 ,  陈策

IPC: F01D5/02 ,  G06F30/17 ,  G06F111/04 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 域扩展的带内环空腔的涡轮盘结构及其设计方法，包括以下步骤：1)对涡轮盘原始模型进行区域扩展并进行扇区模型切分提取；2)根据应力场分布选取合理的模型分块尺寸；3)设置材料属性并对模型进行分块处理和网格划分处理，对模型设置相应载荷条件和应力模拟仿真计算；4)设置相应拓扑优化约束条件与优化目标进行拓扑优化；5)基于拓扑优化结果，进行模型重构，选取结构去除部分关键尺寸作为设计变量；6)对重构后模型进行尺寸优化，并进行静力学分析；7)将分析结果与涡轮盘材料的屈服极限值进行对比，验证尺寸优化后模型应力是否小于材料的屈服极限，如未达到要求，重复步骤6)至满足要求，即设计得到域扩展的带内环空腔的涡轮盘结构。

公开(公告)号：CN213063683U

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN202022142947.X

申请日：2020-09-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  赵超帆 ,  米栋 ,  尤延铖 ,  邱若凡 ,  范俊 ,  彭泽

IPC: F01D5/02 ,  F01D25/00

Abstract: 一种带单内环空腔的涡轮盘结构，涉及航空发动机技术领域，包括轮盘，所述轮盘内部设有密闭的在轮盘内沿圆周向贯通的单内环空腔；所述单内环空腔呈类等腰三角形设置，其口径自轮盘内侧向外轮缘逐渐变大；所述单内环空腔的两个底角由3mm圆弧倒角构成，顶角由2.5mm圆弧倒角构成。该结构使得发动机涡轮质量大幅度降低，进一步提升航空发动机推重比。

公开(公告)号：CN213063684U

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN202022142981.7

申请日：2020-09-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  赵超帆 ,  尤延铖 ,  范俊 ,  邱若凡 ,  陈策 ,  彭泽

IPC: F01D5/02

Abstract: 一种带双内环空腔的涡轮盘结构，涉及航空发动机技术领域，包括轮盘，轮盘内部设有密闭的在轮盘内沿圆周向贯通的两个空腔；所述两个空腔位于轮盘的中心线与外轮缘之间并呈两端分布；其中，一个空腔靠近盘缘面，且口径自轮盘内侧向外轮缘逐渐变大；另一个空腔靠近轮心，且口径自轮盘内侧向外轮缘逐渐变小。该结构使得发动机涡轮质量大幅度降低，进一步提升航空发动机推重比。

公开(公告)号：CN213063682U

公开(公告)日：2021-04-27

申请号：CN202022142156.7

申请日：2020-09-25

Applicant: 厦门大学

Inventor： 闫成 ,  赵超帆 ,  钱正明 ,  尤延铖 ,  邱若凡 ,  范俊 ,  彭泽

IPC: F01D5/02

Abstract: 一种带三内环空腔的涡轮盘结构，涉及航空发动机技术领域，包括轮盘，轮盘内部设有密闭的在轮盘内沿圆周向贯通的三内环空腔；所述三内环空腔由两个类等腰三角形空腔和一个类等腰梯形空腔组成，其中，靠近盘缘面的类等腰三角形内环空腔口径自轮盘内侧向外轮缘逐渐变大，靠近轮心的类等腰三角形内环空腔口径自轮盘内侧向外轮缘逐渐变小，类等腰梯形内环空腔口径自轮盘内侧向外轮缘逐渐变小。该结构使得发动机涡轮质量大幅度降低，进一步提升航空发动机推重比。