公开(公告)号：CN119554102A

公开(公告)日：2025-03-04

申请号：CN202510121644.4

申请日：2025-01-26

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 李宗超 ,  刘存良 ,  王海潮 ,  叶林

IPC: F01D25/12 ,  F01D25/00

Abstract: 本发明涉及航空发动机技术领域，具体涉及一种航空发动机对转盘腔风阻温升抑制结构，包括：筒体、环状隔板以及预旋供气管，筒体套设于高压涡轮盘和低压涡轮盘之间的高压涡轮轴和低压涡轮轴上；两个环状隔板套装固定于筒体端部的径向，环状隔板外周端的轴向与发动机机匣连接，每个环状隔板与对应的涡轮盘之间形成间隙，且环状隔板外周端与对应的涡轮盘的外周端之间形成气流出口；筒体、发动机机匣以及两个环状隔板之间形成供气腔；多个预旋供气管倾斜设置于两个环状隔板的相对面上，其中，靠近对应涡轮盘的环状隔板上的预旋供气管的出口方向和该涡轮盘的旋转方向相同。本装置减小了气流与涡轮盘之间的相对运动速度，进而减小风阻温升。

公开(公告)号：CN119163522A

公开(公告)日：2024-12-20

申请号：CN202411346764.6

申请日：2024-09-25

Applicant: 西北工业大学 ,  中国航发沈阳发动机研究所

Inventor： 李季 ,  高为民 ,  刘存良 ,  许羚 ,  叶留增 ,  徐晓娟 ,  叶林

IPC: F02K1/78 ,  F02K1/82

Abstract: 本发明公开了一种矢量喷管扩张段冷却结构，涉及矢量喷管技术领域，包括支撑座、活动元件、第一隔热屏和第二隔热屏，支撑座下端安装于扩张调节片上，活动元件活动安装于支撑座上端，第一隔热屏和第二隔热屏分别位于活动元件的两侧，第一隔热屏和第二隔热屏下方为冷气腔，第一隔热屏和第二隔热屏的上方为燃气腔，活动元件的第一端位于第一隔热屏的上端，活动元件的第二端位于第二隔热屏的下端，冷气腔内压强大于燃气腔内压强时，活动元件转动至使冷气腔与燃气腔连通，冷气腔内压强小于燃气腔内压强时，活动元件转动至使冷气腔与燃气腔不连通。本发明能够实现扩张段设计状态下的冷气正常出流流动，以及抑制扩张段局部非设计状态下的燃气反流。

公开(公告)号：CN118423137A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410591436.6

申请日：2024-05-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  李国栋 ,  郭涛 ,  叶林 ,  李昶威 ,  刘善杰

IPC: F01D5/18

Abstract: 本发明公开了一种用于涡轮叶片的扰流柱与展向扰流肋组合冷却结构，涉及涡轮叶片冷却技术领域，多个扰流柱阵列排列并安装于上壁面和下壁面之间，上壁面和下壁面之间形成气流通道，扰流肋分为两组，两组扰流肋对称设置且分别固定于上壁面的下端面和下壁面的上端面，同组的扰流肋阵列排列，且各扰流肋分别位于相邻的两个扰流柱背风侧之间，各扰流肋均沿与流体的流动方向垂直的方向延伸，且各扰流肋的中部向气流通道的冷气进口处凸出并形成凸出部，在与流体的流动方向垂直的方向上相邻的扰流肋之间连接或存在流通间隙，在气流的流通方向上相邻的两排扰流肋中，一排的流通间隙对应另一排的凸出部。本发明能够提高扰流柱背风侧的换热能力，强化壁面换热水平。

公开(公告)号：CN113107604B

公开(公告)日：2023-05-26

申请号：CN202110391294.5

申请日：2021-04-13

Applicant: 西北工业大学 ,  中国航发四川燃气涡轮研究院

Inventor： 刘存良 ,  黄维娜 ,  叶林 ,  陈磊 ,  刘海涌 ,  许卫疆 ,  张丽 ,  朱安冬

IPC: F01D5/14 ,  F01D5/18

Abstract: 本发明提出了一种带有凹槽喷淋前缘冷却的高压涡轮导叶结构，包括叶片前缘吸力面、叶片前缘压力面；叶片前缘几何驻点出具有沿叶高方向的凹槽结构，凹槽结构宽度方向两侧与叶片前缘吸力面以及叶片前缘压力面通过倒圆面过渡；在凹槽结构内以及凹槽结构宽度方向两侧的叶片前缘吸力面以及叶片前缘压力面上布置有喷淋冷却结构；喷淋冷却结构为沿叶高方向排列的多排气膜孔。本发明将凹槽应用于叶片前缘，一方面带来更加均匀的气膜覆盖效果，并降低前缘外表面的换热强度，延长叶片使用寿命；另一方面凹槽结构需要削除少部分叶片，符合航空发动机各部件的减重要求。采用本发明的带有凹槽喷淋前缘冷却的高压涡轮导叶结构可以实现更佳更为均匀的冷却效率。

公开(公告)号：CN113107609A

公开(公告)日：2021-07-13

申请号：CN202110391295.X

申请日：2021-04-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  朱安冬 ,  倪羽皓 ,  叶林 ,  张丽 ,  郭涛

IPC: F01D5/18

Abstract: 本发明提出了一种尾缘带有肋上冷却孔的涡轮导叶结构，通过在分隔肋上开冷却孔，冷却气流在通过冷气出流缝后，部分冷却气可以通过分隔肋上的冷却孔对分隔肋内部进行冷却，在不增加冷气流量的情况下同时增强了分隔肋内壁面与侧壁面的对流换热强度，提高尾缘的综合冷却效果；优选冷却孔采用倾斜式冷却孔，通过倾斜式冷却孔能够是贯通冷却孔的保留一定的冷却气流流速，有利于减弱分隔肋影响下产生的冷气角涡，在一定程度上可以削弱脱落涡与角涡的相互作用，增强分隔肋附近的气膜冷却效率。本发明设计合理，结构简单，在分隔肋侧壁面上布置简单的圆柱形冷却孔，不仅具有良好的传热与冷却特性，且具有较好的加工一体性，更具可实施性。

公开(公告)号：CN113107608A

公开(公告)日：2021-07-13

申请号：CN202110391293.0

申请日：2021-04-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  朱安冬 ,  叶林 ,  倪羽皓 ,  许卫疆 ,  郭涛 ,  孔德海

IPC: F01D5/18

Abstract: 本发明提出的一种用于涡轮叶片尾缘的扰流螺纹孔冷却结构，设置在涡轮叶片尾缘区域，通过将涡轮叶片尾缘压力面的部分壁面切去，只保留吸力面一侧的壁面以及设置若干分隔肋而形成；在分隔肋上开有沿冷却气流流向，且贯穿分隔肋的圆柱形冷却孔；圆柱形冷却孔的中心线与尾缘冷气进气腔的中心线平行；圆柱形冷却孔内部带有扰流螺纹。本发明通过螺纹孔内的冷却气流可以对分隔肋内外表面产生显著的冷却效果，通过孔内部的扰流螺纹结构增大换热面积、增强分隔肋内表面的对流换热强度，同时也可以增强吸力面壁面的内部换热，弥补劈缝分隔肋冷却设计的空白，提高尾缘的综合冷却效果。

公开(公告)号：CN113107607A

公开(公告)日：2021-07-13

申请号：CN202110391292.6

申请日：2021-04-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  朱安冬 ,  叶林 ,  许卫疆 ,  刘海涌

IPC: F01D5/18

Abstract: 本发明提出了一种尾缘带有肋上贯穿缝的涡轮导叶结构，通过在分隔肋上开贯穿缝，当冷却气流在通过出流缝以后，部分冷却气可以通过分隔肋上的贯穿缝对分隔肋内部进行冷却，在不增加冷气流量的情况下同时增强了分隔肋内壁面与侧壁面的对流换热强度，提高尾缘的综合冷却效果；优选贯穿缝为斜缝，冷却气流在经过分隔肋时，在分隔肋影响下产生的冷气涡强度会有所减弱，有助于削弱唇板脱落涡与冷气涡流的相互作用，提高分隔肋表面的气膜冷却效率。本发明设计合理，结构简单，在分隔肋侧壁面上开设斜缝，不仅具有良好的传热与冷却特性，且具有较好的加工一体性，更具可实施性。

公开(公告)号：CN107013255A

公开(公告)日：2017-08-04

申请号：CN201710404034.0

申请日：2017-06-01

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  郭奇灵 ,  刘海涌 ,  叶林 ,  高超

IPC: F01D5/18

CPC classification number: F01D5/186 ,  F05D2220/32 ,  F05D2240/30 ,  F05D2260/202 ,  F05D2260/22141

Abstract: 本发明公开了一种带有连续直肋的涡轮叶片尾缘扰流半劈缝冷却结构，将直肋结构应用于尾缘半劈缝壁面，在不增加气膜出流量的前提下，通过扰流结构提高气膜对流换热系数以及换热面积、增强半劈缝气膜冷却的对流换热强度，从而提高叶片尾缘的综合冷却效果。扰流半劈缝冷却结构是在叶片尾缘压力面切除部分壁面，保留叶片尾缘吸力面一侧的壁面与间隔的分隔肋形成多个半劈缝结构，设计合理，结构简单；其特点在于冷却气流从冷流出口中喷射出覆盖在半劈缝壁面上形成冷却气膜，有效地降低吸力面的最高温度和平均温度，避免涡轮叶片的吸力面高温烧蚀。在半劈缝壁面布置简单的直肋结构，具有良好的传热特性和较好的加工可实施性。

公开(公告)号：CN106319514A

公开(公告)日：2017-01-11

申请号：CN201610915339.3

申请日：2016-10-20

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  叶林 ,  谢刚

IPC: C23C24/10

Abstract: 本发明公开了一种用于激光熔覆喷头的扰流螺纹旋流水冷装置，由水冷锥套和熔覆喷头组成，水冷锥套位于熔覆喷头下部且与熔覆喷头螺纹连接，水冷锥套壁内设有环形螺旋冷却通道，螺旋冷却通道绕熔覆喷头轴的直径向上逐层增大，每层螺旋冷却通道之间通过连接通道连通。螺旋冷却通道内壁面设置通道扰流螺纹，用于强化换热冷却。工作时，外部供水系统从水冷锥套入水口供给冷却水，冷却水由底部逐层流过螺旋冷却通道，并从水冷锥套出水口被抽出。水冷锥套结构包覆熔覆喷头的底部，通过导热保护熔覆喷头；在水冷锥套底部有激光孔和送粉孔与送粉通道和激光通道对应相通。熔覆喷头在螺旋冷却通道及扰流螺纹的强化冷却下导热，提升熔覆效果。

公开(公告)号：CN119618699A

公开(公告)日：2025-03-14

申请号：CN202411764827.X

申请日：2024-12-04

Applicant: 西北工业大学 ,  中国航发四川燃气涡轮研究院

Inventor： 叶林 ,  梁喜源 ,  刘存良 ,  黄小杨 ,  苏思玮 ,  孙诚 ,  时楚翔

IPC: G01M99/00 ,  G01M13/00

Abstract: 本申请公开了气膜冷却射流干涉与冷效叠加解耦方法、装置、设备、介质及产品，涉及气膜冷却领域，该方法包括：封堵上游气膜孔向下游气膜孔分别通入两种与主流气体高密度比的异性气体#imgabs0#和HGnon，获得仅有下游气膜孔的气膜冷却效率ηr；去除上游气膜孔封堵，向上游气膜孔供给#imgabs1#向下游气膜孔供给HGnon，获得仅有流动干涉时下游气膜孔的气膜冷却效率ηf；向上游和下游气膜孔供给HGnon，获得既有流动干涉又有气膜叠加时的气膜冷却效率ηs；计算流动干涉的相对贡献Δηf；计算气膜叠加的相对贡献Δηs，本申请可获得真实状态下高密度比工况的多排孔冷却结构的气膜冷却效率及流动干涉与气膜冷效叠加作用的相对贡献的解耦量化值。