恭喜中国船舶重工集团公司第七0三研究所牛夕莹获国家专利权
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龙图腾网恭喜中国船舶重工集团公司第七0三研究所申请的专利一种自吸式倒车涡轮动叶设计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:CN116108557B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17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:202211536783.6,技术领域涉及:G06F30/15;该发明授权一种自吸式倒车涡轮动叶设计方法是由牛夕莹;徐波;李宗全;侯隆安;徐文燕;傅琳设计研发完成,并于2022-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种自吸式倒车涡轮动叶设计方法在说明书摘要公布了:本发明的目的在于提供一种自吸式倒车涡轮动叶设计方法,包括如下步骤:构建倒车涡轮动叶叶片三维模型;获得倒车涡轮气动性能参数、倒车涡轮反转鼓风损失、倒车涡轮动叶内部空腔型线;构建倒车涡轮动叶内部空腔三维模型、带有内部空腔结构的倒车涡轮动叶三维模型;获得带有内部空腔结构的倒车涡轮动叶力学性能参数;构建倒车涡轮动叶进气孔、排气孔;获得倒车涡轮气动性能参数;获得倒车涡轮反转鼓风损失。本发明即可满足倒车涡轮正常工作对功率、效率等核心指标要求需求,又可通过流体自吸功能,降低倒车涡轮动叶反转运行时鼓风损失,减轻叶片重量改善叶片受力状态,同时还可对动叶叶顶及封闭腔进行冷却。
本发明授权一种自吸式倒车涡轮动叶设计方法在权利要求书中公布了:1.一种自吸式倒车涡轮动叶设计方法,其特征是: 1根据倒车涡轮气动参数,给出倒车涡轮动叶造型参数,采用传统涡轮动叶叶片设计方法完成倒车涡轮动叶叶片设计,通过三维建模软件的拉伸功能构建出倒车涡轮动叶叶片三维模型,完成倒车涡轮动叶初步设计; 2利用全三维气动性能数值模拟软件对采用传统涡轮叶片设计方法得到的倒车涡轮动叶叶片,与倒车涡轮导叶叶片进行倒车涡轮级全三维气动性能计算分析,得到倒车涡轮气动性能参数; 3基于步骤1得到的倒车涡轮动叶叶片,利用全三维气动性能数值模拟软件,开展倒车涡轮动叶反转状态下鼓风损失计算,得到倒车涡轮反转鼓风损失,记录该数值,作为后续对比依据; 4基于步骤1得到的倒车涡轮动叶叶片,在不改变通流尺寸、叶片型线的情况下,预设动叶叶片壁厚△,通过三维建模软件的偏置功能,将倒车涡轮动叶型线向内部偏置,偏置距离为△,从而得到出倒车涡轮动叶内部空腔型线; 5基于步骤4得到的倒车涡轮动叶内部空腔型线,通过三维建模软件的拉伸功能构建出倒车涡轮动叶内部空腔三维模型; 6利用步骤1得到的倒车涡轮动叶叶片三维模型,与步骤4得到的倒车涡轮动叶内部空腔三维模型,通过三维建模软件的布尔运算求差功能,构建出带有内部空腔结构的倒车涡轮动叶三维模型; 7利用三维强度分析软件,对步骤6得到的带有内部空腔结构的倒车涡轮动叶三维模型进行强度计算分析,得到带有内部空腔结构的倒车涡轮动叶力学性能参数; 8给定进气孔参数及位置,在动叶压力侧及尾缘表面预设进气孔,孔排数量为N、每排孔数量为ni、孔径为φ,每排孔的位置从尾缘算起距离尾缘为Li; 9在步骤6得到的带有内部空腔结构的倒车涡轮动叶三维模型基础上,利用步骤8给定的进气孔参数及位置,通过三维建模软件的打孔功能构建出倒车涡轮动叶进气孔,将动叶内部空腔与叶栅流道连通; 10给定排气孔参数及位置,在动叶顶部预设排气孔,孔数为NT、孔径为φT,孔的位置从前缘算起距离前缘为LT,i; 11在步骤9得到的带有内部空腔结构且完成进气孔布置的倒车涡轮动叶三维模型基础上,利用步骤10给定的排气孔参数及位置,通过三维建模软件的打孔功能构建出倒车涡轮动叶排气孔,将动叶内部空腔与动叶顶部帽罩封闭腔连通; 12利用全三维气动性能数值模拟软件对步骤11得到的倒车涡轮动叶叶片,与倒车涡轮导叶叶片进行倒车涡轮级全三维气动性能计算分析,得到倒车涡轮气动性能参数; 13基于步骤11得到的倒车涡轮动叶叶片,利用全三维气动性能数值模拟软件,开展倒车涡轮动叶反转状态下鼓风损失计算,得到倒车涡轮反转鼓风损失。
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