中国航空发动机研究院;大连理工大学梁钰获国家专利权
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龙图腾网获悉中国航空发动机研究院;大连理工大学申请的专利一种面向航空发动机多级轮盘结构的数值分析高效方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119692089B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411578648.7,技术领域涉及:G06F30/23;该发明授权一种面向航空发动机多级轮盘结构的数值分析高效方法是由梁钰;付强;刘婷;徐可宁;高强;徐胜利;谢栋栋设计研发完成,并于2024-11-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种面向航空发动机多级轮盘结构的数值分析高效方法在说明书摘要公布了:本公开涉及航空发动机仿真分析技术领域,尤其是提供一种面向航空发动机多级轮盘结构的数值分析高效方法,其中,包括:S1,建立循环坐标系,获得扇区模型刚度矩阵与外力向量;S2,消除轮盘内部自由度;S3,求解消除轮盘内部自由度后的盘间结构的自由度;S4,回代求解所有轮盘的内部自由度;S5,获得应变场与应力场,并根据应变场与应力场判断潜在失效点。能够提高多级轮盘结构数值仿真的精度与效率。
本发明授权一种面向航空发动机多级轮盘结构的数值分析高效方法在权利要求书中公布了:1.一种面向航空发动机多级轮盘结构的数值分析高效方法,其特征在于,包括: S1,建立循环坐标系,获得扇区模型刚度矩阵与外力向量; S2,消除轮盘内部自由度; S3,求解消除轮盘内部自由度后的盘间结构的自由度; S4,回代求解所有轮盘的内部自由度; S5,获得应变场与应力场,并根据应变场与应力场判断潜在失效点; 步骤S1中包括: S11,以轮盘的中心为原点,建立轮盘坐标系; S12,针对所述轮盘上的每个扇区,各建立一个扇区坐标系,扇区坐标系以轮盘的径向和切向为坐标轴; 其中,同一轮盘上的各扇区在其对应的扇区坐标系上的位置相同; 步骤S2通过两级凝聚技术将所有轮盘的内部自由度凝聚到盘间结构上; 步骤S2包括, S21,进行第一次凝聚,把所有扇区的附属自由度凝聚掉; S22,进行第二次凝聚,将所有轮盘中不与级间结构共享的自由度凝聚掉;其中,利用分块循环矩阵的性质与群论来降低计算量与提高计算效率; 在第二次凝聚的过程中,构造出轮盘的部分自由度对应的线性代数方程组,且该方程组的系数矩阵为分块循环矩阵; 步骤S4中,在求得凝聚后结构对应的自由度后,利用两级凝聚过程中主自由度与附属自由度的关系,分两次回代求解,最终得到整个多级轮盘结构所有的自由度; 步骤S5中,通过应力分析识别多级轮盘结构中应力大或应力集中的区域,并作为潜在失效点。
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