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龙图腾网获悉中国航发湖南动力机械研究所申请的专利CMC燃气涡轮外环模拟件及其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：CN120974868B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30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：202511518956.5，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权CMC燃气涡轮外环模拟件及其设计方法是由赵春玲;李璞;王贵灿;李维;金海良;马鹏辉;何康;胡殿印;王邓彪;丁斌设计研发完成，并于2025-10-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本CMC燃气涡轮外环模拟件及其设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种CMC燃气涡轮外环模拟件及其设计方法，包括以下步骤：S1：获取真实构件的纤维取向分布和孔隙率分布，基于真实构件的纤维取向分布、孔隙率分布和服役环境下的材料参数，建立热‑力‑氧化多场耦合的真实构件有限元模型；S2：采用多尺度分析手段确定真实构件的损伤部位及其损伤参量分布曲线；S3：基于真实构件的损伤部位设计模拟件；S4：验证模拟件和真实构件的一致性，若一致性满足设计要求则输出设计结果，若一致性不满足要求则采用损伤参量分布曲线对模拟件进行尺寸修正，再重复步骤S4；本方案相对于现有技术，模拟件实现了对真实构件服役性能的准确模拟，且大幅度降低了CMC燃气涡轮外环的试验成本和试验周期。

本发明授权CMC燃气涡轮外环模拟件及其设计方法在权利要求书中公布了：1.一种CMC燃气涡轮外环模拟件设计方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：获取真实构件的纤维取向分布和孔隙率分布，基于真实构件的纤维取向分布、孔隙率分布和服役环境下的材料参数，建立热-力-氧化多场耦合的真实构件有限元模型； S2：采用多尺度分析手段确定真实构件的损伤部位及其损伤参量分布曲线； S3：基于真实构件的损伤部位设计模拟件； S4：验证模拟件和真实构件的一致性，若一致性满足设计要求则输出设计结果，若一致性不满足要求则采用损伤参量分布曲线对模拟件进行尺寸修正，再重复步骤S4； 验证模拟件和真实构件的一致性具体包括以下步骤： 建立模拟件有限元模型，采用有限元分析提取模拟件的损伤部位的损伤参量分布，再对比模拟件和真实构件在损伤部位的损伤参量分布一致性，以基于损伤参量分布一致性验证模拟件和真实构件的一致性； 步骤S2具体包括以下步骤： 在宏观尺度上施加气动压力、离心载荷和温度梯度场，在细观尺度上引入材料参数随温度时间变化的演化函数，以确定真实构件在设定工况下的应变场、温度场和氧化环境分布，从而识别真实构件的损伤部位，并量化损伤部位的损伤参量分布曲线； 步骤S3具体包括以下步骤： 通过对真实构件的损伤部位进行三维几何重构，以提取特征截面的几何参数，再根据特征截面的几何参数确定模拟件，并在模拟件中保留真实构件中与热机械载荷相关的关键承力特征。

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