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公开(公告)号:CN117131723A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202310940764.8
申请日:2023-07-28
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所 , 南昌航空大学
IPC分类号: G06F30/23 , G01N23/046 , G06F113/10 , G06F119/02 , G06F119/14
摘要: 本发明属于疲劳试验检测方法的技术领域,公开了一种增材制造技术制作的离心叶轮疲劳试验检测方法,通过逆向工程重建离心叶轮的三维模型;基于有限元分析软件计算离心叶轮在目标转速下的应力分布;制作光棒试样进行疲劳试验并预测在最大应力下的疲劳寿命,对离心叶轮的CT断层扫描时,若达到最小损伤缺陷达时,应当终止;进行循环试车试验;利用CT断层扫描技术对离心叶轮进行探查损伤,若CT断层扫描显示叶轮中出现大于最小损伤缺陷时,试验终止;若CT断层扫描显示叶轮中未出现大于最小损伤缺陷时,继续试验。本发明解决了通过增材制造技术制造的离心叶轮低循环疲劳试验的问题,可用于填补增材制造技术制作的离心叶轮在寿命试验检测方面的空白。
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公开(公告)号:CN118428147A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410489983.3
申请日:2024-04-22
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/04 , G06F119/14
摘要: 本发明涉及电子技术领域,公开了叶片疲劳寿命预测方法、装置、设备及存储介质,本发明提供的方法,将待预测叶片的应变范围数据、应力集中处的最大等效应力数据以及应力梯度数据代入预先构建的叶片寿命预测模型中进行计算,得到待预测叶片的第一疲劳寿命的预测结果,叶片寿命预测模型用于表征待预测叶片的应变范围、应力集中处的最大等效应力以及应力梯度数据与待预测叶片的疲劳寿命之间的相关关系,利用叶片寿命预测模型进行叶片疲劳寿命预测,充分考虑了材料在疲劳载荷下的失效机理和应力集中对疲劳寿命的影响,能够更精确地预测叶片的可使用寿命,从而提高了叶片的利用效率和使用可靠性。
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公开(公告)号:CN118395635A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410580860.0
申请日:2024-05-11
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/17 , G06F30/20 , G06T17/00 , F04D29/28 , G06F111/10 , G06F119/14 , G06F113/10
摘要: 本发明提供了一种提升增材制造离心叶轮高周疲劳性能的方法及离心叶轮,所述方法包括:建立离心叶轮的第一三维模型;在所述第一三维模型基础上周向同步延伸建立离心叶轮附加体的第二三维模型,得到离心叶轮综合体的第三三维模型;根据所述第三三维模型进行增材制造,得到离心叶轮综合体;将所述离心叶轮附加体从所述离心叶轮综合体上去除,得到所述离心叶轮。本发明实施例经过线切割将离心叶轮附加体去掉后,离心叶轮的叶片根部存在较小的残余拉应力,进而提升了高周疲劳性能。与制造过程控制和工艺后处理方法相比,本发明实施例可操作性强、成本低、不增加新工艺。
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公开(公告)号:CN116413036A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310545182.X
申请日:2023-05-15
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
摘要: 本申请公开了一种端齿连接结构大载荷动力特性试验设备及其设计方法,所述设备包括同轴设置的转子前段和转子后段、配重轮盘、滚珠轴承、滚棒轴承、中心拉杆、旋转螺母、端齿连接结构,所述转子前段和转子后段之间通过端齿连接结构传动连接,所述转子后段的外周壁设置有外螺纹,所述配重轮盘通过内螺纹与所述外螺纹相连接,所述转子后段内沿轴向设置有中心孔,所述中心拉杆的一端与转子前段相连接,另一端穿过转子后段的中心孔与旋转螺母螺纹连接;所述滚珠轴承与转子前段远离端齿连接结构的一端的轴颈相连接,所述滚棒轴承与转子后段相连接。本申请能通过试验确定预紧力和横向载荷对大载荷极限刚度损失下端齿连接结构动力特性的影响。
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公开(公告)号:CN116306110A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310127343.3
申请日:2023-02-06
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/04
摘要: 本发明公开了一种疲劳寿命预测方法,通过计算试验件缺口边线上各点的应变能密度来确定疲劳危险点,通过计算疲劳危险点处的应变能密度的负梯度方向来确定该疲劳危险点处疲劳裂纹萌生的方向,然后通过拟合疲劳危险点处的应变能密度场,结合裂纹萌生方向,基于应变能密度场负梯度及临界距离法中的点法和线法,计算得到等效应变能密度,将该等效应变能密度作为损伤参量,以此来对试验件的寿命进行评估。材料在每个循环载荷内由于变形产生的能量积累达到一定程度时会发生失效破坏,通过以应变能密度作为疲劳损伤参量进行材料的寿命评估,避免了以最大应力以及应力分布作为参量,导致的预测结果出现较大误差的情况,即实现了对材料寿命的准确评估。
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公开(公告)号:CN115683638A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211324040.2
申请日:2022-10-27
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
摘要: 本发明公开了一种基于材料微观损伤演化的涡轮叶片寿命评估方法及系统,该方法先基于外场转速载荷谱生成试验力载荷谱,以便于进行蠕变疲劳试验,然后基于生成的试验力载荷谱先后进行材料级蠕变疲劳试验和模拟件级蠕变疲劳试验,以构建材料级蠕变微观损伤演化模型和模拟件级蠕变微观损伤演化模型,以逐级递进的方式对蠕变疲劳试验的微观结构演化进行了定量描述,建立了蠕变损伤和微观结构演化之间的关系,实现了涡轮叶片蠕变寿命的精准预测,从而为航空发动机的翻修与叶片更换提供技术参考。
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公开(公告)号:CN112377266B
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202011268450.0
申请日:2020-11-13
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
摘要: 本发明公开了一种多辐板式离心叶轮,包括盘体和若干大叶片、小叶片,所述大叶片、小叶片均布在盘体上,所述盘体的中心沿轴线设置有轮心,所述盘体包括沿盘体轴向间隙设置的若干辐板,相邻辐板之间设置有减重腔,相邻辐板的上缘相连组成一个整体。本发明的多辐板式离心叶轮通过在离心叶轮盘体部分分布数个小盘,相邻辐板之间设置有减重腔,从而保证离心叶轮强度和变形要求的前提下,大幅度降低离心叶轮的重量,在强度水平相当的前提下,可使离心叶轮的重量减轻15%以上。
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公开(公告)号:CN107143380B
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201710391267.1
申请日:2017-05-27
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
摘要: 本发明公开了一种燃气涡轮盘榫槽设计方法、燃气涡轮盘及航空发动机。燃气涡轮盘榫槽设计方法,包括以下步骤:a、获取涡轮盘榫槽运转过程中的应力分布情况;b、根据应力分布情况,对涡轮盘榫槽内的连接弧形段采用多极点调节控制曲线曲率,以消减涡轮盘榫槽的应力集中部位;c、调整涡轮盘榫槽各个连接点为平滑过渡。可以根据设计加工和制造各类航空发动机的燃气涡轮盘榫槽,可大幅度降低榫槽局部应力,延长榫槽寿命。利用有限元仿真分析对传统榫槽及本发明榫槽进行了对比分析,结果表明,本发明的榫槽应力下降了25%,榫槽寿命延长200%。
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公开(公告)号:CN106989056B
公开(公告)日:2019-03-05
申请号:CN201710403150.0
申请日:2017-06-01
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
IPC分类号: F04D29/28
摘要: 本发明提出一种离心叶轮及压气机,本发明的离心叶轮包括轮盘,轮盘包括中心部和边缘部,中心部能套接于一轮轴上,轮轴具有中轴线,中心部具有位于后端的第一端部和位于前端的第二端部;边缘部环设于中心部外周,边缘部靠近第一端部的表面为轮盘的轮背,轮背上设有凸环,轮背为一第一母线绕中轴线形成的回转面,第一母线包括垂线、第一圆弧、第一曲线和延伸线,垂线用于形成凸环;第一圆弧的一端与第一端部平滑过渡连接,且第一圆弧向靠近第二端部的方向凹陷;第一曲线的一端与第一圆弧的另一端平滑过渡连接,另一端与垂线的一端平滑过渡连接,第一曲线向靠近第二端部的方向凹陷;延伸线与垂线的另一端平滑过渡连接。
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公开(公告)号:CN107165680A
公开(公告)日:2017-09-15
申请号:CN201710396147.0
申请日:2017-05-27
申请人: 中国航发湖南动力机械研究所
CPC分类号: F01D5/06 , F01D5/10 , F01D25/16 , F01D25/164
摘要: 本发明提供一种动力涡轮输出轴结构,应用于涡轴发动机,包括一输出轴及一与之连接的动力涡轮轴。输出轴包括主支承段和辅助支承段,主支承段上设置有一主支承,辅助支承段上设置有一辅助支承。其中,主支承段设置主支承处采用型结构,型结构处与主支承接触一侧和与主支承非接触一侧之间具有间隙,形成一开口。与主支承接触一侧沿开口的反向延伸形成输出端。与主支承非接触一侧沿开口方向延伸,连接辅助支承段。连接部采用柔性结构。与主支承非接触一侧在开口外侧设置有连接结构,与动力涡轮轴连接。输出轴在辅助支承段上设置辅助支承处设置有间隙配合结构,与动力涡轮轴形成间隙配合。辅助支承上设置有阻尼器。
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