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公开(公告)号:CN119754933A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510002580.6
申请日:2025-01-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种燃烧加力式油电混合涵道风扇发动机,属于飞行器动力装置领域。解决了现有的混合动力系统在传统发动机的基础上增加了电动机、发电机等装置,结构复杂且重量和体积大的问题。它包括进气道、风扇增压结构、加力燃烧结构和尾喷管,风扇包括风扇转子和风扇静子,外壳与进气道连接,风扇静子固设于外壳,风扇转子转动设置于风扇静子,驱动电机能驱动风扇转子转动,电池用于给驱动电机供电;加力燃烧结构包括燃烧室筒体、中心锥、火焰稳定器和燃油喷嘴,燃烧室筒体与外壳连接,中心锥的大端与风扇静子固连,火焰稳定器固设于燃烧室筒体内,燃油喷嘴设置于火焰稳定器上;燃烧室筒体与尾喷管连接。该发动机的结构简单,体积小,重量轻。
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公开(公告)号:CN118551497A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410615624.8
申请日:2024-05-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 气冷涡轮叶片气膜冷却结构拓扑设计方法,涉及气冷涡轮设计领域。解决在实体建模软件中进行气膜冷却孔的轴线设计繁琐的,气膜孔中心点位置难以确定,每个孔口根据法线方向确定孔轴线操作复杂、易于出错的问题。所述方法包括:将气膜孔进行参数化处理,获取气膜孔中心点;根据气膜孔中心点和气膜孔的喷射角度确定气膜孔的轴线;根据气膜孔截面进行参数化处理,获取截面气膜孔的几何特征;根据气截面气膜孔的几何特征和轴线确定冷却气膜孔造型。本发明简化了气膜孔的设计过程。
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公开(公告)号:CN118410737A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410556044.6
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F30/17 , G06T17/20 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F113/14 , G06F119/02 , G06F119/08 , G06F119/04
Abstract: 本发明是一种涡轮叶片单向气热固耦合应力分析方法。本发明涉及涡轮叶片应力分析技术领域,本发明以重型燃气轮机实际运行参数和涡轮叶片材料特性为边界条件,考虑转子入口参数沿径向的不均匀性等因素,在燃气轮机叶片热‑流‑固耦合模拟中,考虑了冷却空气混合引起的工作流体物理性质和气体成分的变化。在获得涡轮叶片内外流场和温度场后,对涡轮叶片模型进行结构有限元分析,得到涡轮叶片在使用条件下的热应力分布。
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公开(公告)号:CN118410598A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410556053.5
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F113/14 , G06F119/08 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 一种气冷涡轮叶片平行肋扰流拓扑设计方法,涉及气冷涡轮设计技术领域,包括:获取叶片参数化数据,所述叶片参数化数据包括但不限于叶片内形截面型线、叶根截面线和叶片倾斜角;采用隔板定位的方法设置肋片弦向位置;将叶根截面线的前缘点、尾缘点和中心点确定的平面作为为底平面,从叶根截面线中心点沿所述底平面法向向上平移预设距离S0,得到第一个肋片侧面中心点坐标;依次平移肋间距S和肋宽b,得到所有肋侧面型线的基准点,根据叶片倾斜角计算出肋型线方向,进而得到平行肋扰流拓扑构建结果;该方法基于气冷涡轮叶片参数化数据,能够快速准确地将平行肋扰流在空间曲面上定位,选定合适的扰流参数进行拓扑设计。
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公开(公告)号:CN118410593A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410556047.X
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F111/04 , G06F113/14 , G06F119/02 , G06F119/04 , G06F119/08
Abstract: 透平叶片低应力多物理场匹配分析方法及系统,属于能源动力技术领域,解决了如何将以低应力为目标的多物理场匹配设计与透平传统的气动、传热、结构强度设计之间合理融合,同时确定各关键设计参数的选取范围,建立相应的设计准则的问题。所述方法包括:S1:选取待分析的透平叶片,构建计算网格,根据透平叶片的流体域和固体域对计算网格进行划分;S2:对透平叶片进行流场仿真,计算获得离心载荷、温度载荷和压力载荷,并对透平叶片添加约束;S3:将离心载荷、温度载荷和压力载荷同时施加到所述透平叶片上,计算得到所述透平叶片的等效应力云图,完成所述透平叶片的低应力多物理场匹配分析。本发明适用于透平叶片低应力分析及叶片设计场景。
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公开(公告)号:CN118410673B
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202410557435.X
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/28 , G06F30/17 , G06F30/18 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F113/14
Abstract: 本申请公开了一种固体导热耦合计算方法,属于温度仿真技术领域,包括:计算涡轮叶片中内流管网温度和压力的初值;根据温度和压力的初值计算内部耦合单元面的温度和换热系数;根据温度和换热系数计算内部耦合单元面的热流量;根据热流量对内流管网的温度和压力进行耦合迭代求解,直至求解得到的温度和压力达到预设条件,得到内流管网温度和压力的最终值。本申请提供的方法应用于涡轮叶片中内流管网的冷气出口温度计算,可提供更准确、更真实的温度计算结果。
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公开(公告)号:CN118485016A
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410556042.7
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/17 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F113/14 , G06F119/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明是一种涡轮叶片冷却结构的气热耦合仿真方法。本发明涉及涡轮叶片仿真技术领域,本发明对涡轮叶片进行网格化计算;设置叶片材料的属性;计算边界条件,进行CFX流场仿真。本发明选用涡轮空冷叶片进行数值研究,叶片为一级动叶直接受来流高温燃气冲击,经过燃烧室后,燃气的温度超过燃气轮机材料可承受范围,涡轮整体设计有复杂的复合冷却结构,使用多场耦合的数值方法对其结构设计的合理性进行验证具有较高的研究意义,使用气热耦合的计算方法对某型号涡轮动叶进行气热耦合数值研究,为后续叶身的强度分析提供基础。
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公开(公告)号:CN118428013A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410557439.8
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/17 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F113/14 , G06F111/10
Abstract: 一维管网计算模型建立方法,涉及航空发动机设计与制造技术领域。为解决现有技术中存在的,传统管网计算模型在叶片冷却结构建立方面存在复杂度高和精度不足的技术问题,本发明提供的技术方案为:一维管网计算模型建立方法,所述方法包括:划分叶片成预设数量段,将每段定义为一个节流单元,并定义节点的步骤;为所述节流单元和节点编号,并记录所述节流单元和节点之间的几何进出口关系的步骤;根据所述节流单元和节点之间的几何进出口关系,建立一维计算模型的步骤;对所述一维计算模型进行简化的步骤;为每个所述节流单元匹配对应的参数的步骤。可以应用于航空发动机的热管理系统设计与优化中。
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公开(公告)号:CN118410673A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410557435.X
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/28 , G06F30/17 , G06F30/18 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F113/14
Abstract: 本申请公开了一种固体导热耦合计算方法,属于温度仿真技术领域,包括:计算涡轮叶片中内流管网温度和压力的初值;根据温度和压力的初值计算内部耦合单元面的温度和换热系数;根据温度和换热系数计算内部耦合单元面的热流量;根据热流量对内流管网的温度和压力进行耦合迭代求解,直至求解得到的温度和压力达到预设条件,得到内流管网温度和压力的最终值。本申请提供的方法应用于涡轮叶片中内流管网的冷气出口温度计算,可提供更准确、更真实的温度计算结果。
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公开(公告)号:CN118410595A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410556161.2
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/18 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F119/02 , G06F111/08 , G06F113/14
Abstract: 涡轮气冷叶片低应力多学科一体化设计方法及系统,属于能源动力技术领域,解决发动机气冷涡轮叶片中,由于叶片结构复杂,不同部位温差较大,变形对热流也有较大影响,从而产生的问题。方法包括:S1:采集涡轮待优化部分的参数,对所述待优化部分进行参数化设计;S2:建立待优化部分的结构化网格,计算待优化部分的固体域的质量和强度;S3:根据所述固体域的质量和强度,基于代理模型,采用多目标遗传算法,对所述涡轮待优化的部分进行优化。本发明适用于涡轮一体化设计场景。
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