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龙图腾网获悉华中科技大学申请的专利一种燃气轮机转子裂纹故障仿真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：CN116306161B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202310336023.9，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种燃气轮机转子裂纹故障仿真方法是由史铁林;姜顺;段暕;胡铖;张志松;孙智博设计研发完成，并于2023-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种燃气轮机转子裂纹故障仿真方法在说明书摘要公布了：本发明属于转子动力学相关技术领域，并公开了一种燃气轮机转子裂纹故障仿真方法。该方法包括下列步骤：S1将燃气轮机转子轮盘结构简化为多盘转子系统，构建多盘转子系统的整体动力学方程；S2求解裂纹闭合区域的面积和裂纹刚度矩阵；S3利用多盘转子系统当前时刻的整体刚度矩阵求解当前时刻的位移向量和当前时刻的裂纹刚度矩阵，利用该当前时刻的裂纹刚度矩阵更新整体刚度矩阵；S4将更新后的整体刚度矩阵作为下一个时刻的整体刚度矩阵，返回步骤S3，以此迭代计算获得所有时刻的位移向量，进而实现燃气轮机转子故障仿真。通过本发明，解决现有裂纹故障模型无法准确模拟实际燃气轮机转子裂纹故障的问题。

本发明授权一种燃气轮机转子裂纹故障仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种燃气轮机转子裂纹故障仿真方法，其特征在于，该方法包括下列步骤： S1将燃气轮机转子轮盘的结构简化为多盘转子系统，构建该多盘转子系统关于位移向量的整体动力学方程； S2对于所述多盘转子系统中转轴上有裂纹的裂纹轴段，构建裂纹轴段关于裂纹闭合区间面积的裂纹刚度矩阵关系式；确定裂纹闭合线所在位置并求解裂纹闭合区域的面积，利用该裂纹闭合区域的面积求解裂纹刚度矩阵； S3利用所述多盘转子系统当前时刻的整体刚度矩阵，根据步骤S1中的整体动力学方程求解当前时刻的位移向量，利用步骤S2中的方式获得当前时刻的裂纹刚度矩阵，利用该当前时刻的裂纹刚度矩阵更新所述整体刚度矩阵； S4将更新后的整体刚度矩阵作为下一个时刻的整体刚度矩阵，返回步骤S3，以此迭代计算获得所有时刻的位移向量，进而实现燃气轮机转子故障仿真； 在步骤S2中，所述裂纹刚度矩阵关系式按照下列步骤进行： S21将所述裂纹轴段等效为多个等厚薄板，构建在裂纹闭合区域内所述裂纹轴段的附加应变能的关系式； S22利用所述裂纹轴段的附加应变能和无裂纹时的应变能构建裂纹轴段的总应变能关系式，利用该总应变能构建裂纹的刚度矩阵关系式； 在步骤S21中，所述裂纹轴段的附加应变能的关系式按照下列进行： 其中，E'＝E1-ν2，E为杨氏弹性模量，ν为泊松比，分别对应j自由度方向上的节点力引起的Ι型、II型、III型裂纹的应力强度因子，A为裂纹闭合区域的面积，Uc为裂纹轴段的附加应变能。

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