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[发明专利]一种适应高马赫数来流工况的压气机转子冷却结构-CN202211677770.0在审
发明人：徐强仁;赵庆军;赵巍;项效镕;胡斌;郝龙 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： F04D29/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种适应高马赫数来流工况的压气机转子冷却结构，属于叶轮机械领域，通过在压气机转子叶片中开设冷却通道，然后在转子盘身上开设冷气通道一端与位于转子叶片叶根处冷却通道底部相连通，另一端则通向压气机进气侧盘腔。该转子叶片冷却结构能够有效地利用盘腔内的压差，通过冷却通道将冷气输至叶尖区。这有利于促进转子叶片和冷气之间的热量交换，能够有效地降低叶片冷却通道附近的温度，尤其是降低转子50％叶高以下的温度，从而可以提高高马赫数来流工况下压气机转子物理转速进而提升高马赫数来流工况下压气机的通流能力。
一种适应马赫数工况压气转子冷却结构

[发明专利]一种旋转叶片出口流场温度和压力测量装置-CN202211709464.0在审
发明人：王立志;赵庆军;赵巍;张锴;佟鑫;项效镕 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转叶片出口流场温度和压力测量装置，其角度驱动器的输出轴与受感探测杆连接，受感探测杆下端有压力受感部和温度受感部，角度驱动器旋转可改变压力受感部和温度受感部的迎面角度。测试前，根据试验测试要求，标定角度驱动器正转或者反转及旋转角度，角度由内指示盘中心刻度线和外刻度盘刻度对应决定。如果用该测量装置测试更大(或者更小)截面温度和压力，则手动转动内螺纹转盘，内螺纹转盘转动，会带动螺纹滑杆进行上下移动，移动长短，通过固定在螺纹滑杆上刻度尺的中心刻度线读取。所述温度和压力受感部，为间隔分布，即温度受感部的上面或者下面为压力受感部。
一种旋转叶片出口温度压力测量装置

[发明专利]一种迷宫组合式多级刷式密封结构-CN202210812235.5在审
发明人：马英群;赵庆军;赵巍;刘宾宾;项效镕;隋秀明 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： F16J15/447 文献下载
摘要：本发明公开了一种迷宫组合式多级刷式密封结构，尤其涉及一种兆帕级超高压差封严环境的利用单级刷式密封和迷宫密封灵活优化搭配组合实现满足超高压差封严需求的高可靠性和高寿命迷宫组合式多级刷式密封结构，可广泛应用于涡轮基组合循环发动机、火箭基组合循环发动机、空气涡轮火箭组合动力发动机、航空发动机、燃气涡轮或汽轮机等叶轮旋转机械的空气系统、轮缘封严以及轴承腔封严。
一种迷宫组合式多级密封结构

[发明专利]一种利用刷丝变形减小实际间隙的弓形刷丝刷式密封结构-CN202210625915.6在审
发明人：赵庆军;马英群;雒伟伟;项效镕;王中豪;占传林 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2022-06-02 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： F01D11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用刷丝变形减小实际间隙的弓形刷丝刷式密封结构，刷丝两端固定，刷丝可同周位安装或异周位安装，可与转子半径共线或成一定角度。刷丝具备一定干涉量，安装后具有预推力，用于克服偏心时摩擦力造成的刚化效应和滞后效应。气流可视为两股，一股气体靠近转子壁面沿轴向通过后挡板与转子之间的间隙行进，产生轴向气动力，刷丝前段固定和刷丝弹性力使刷丝不会过分变形，刷丝轴向的变形还可以产生闭合力。另一股气体沿静子壁面，遇到后挡板阻碍后沿后挡板壁面方向运动，产生径向闭合力和径向推力。异周位安装时可利用转子与静子的摩擦力产生辅助作用。通过以上方式，可以在密封装置中抑制刚化效应和滞后效应，减小实际漏气间隙。
一种利用变形减小实际间隙弓形刷丝刷式密封结构

[发明专利]一种薄壁机匣结构振动能量传递特性可视化实验平台-CN202011325770.5有效
发明人：马英群;赵庆军;赵巍;刘宾宾;郝龙;项效镕 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种薄壁机匣结构振动能量传递特性可视化实验平台，尤其适用于航空发动机薄壁机匣，可实现在不同支承条件、激振位置和振动激励类型下薄壁机匣结构全局振动能量传递特性可视化实验研究。该实验平台由敷设光学压力敏感涂料的薄壁机匣结构本体、光学透明真空箱、激振器、激光光源、电荷耦合设备(CCD相机)、图像采集与控制单元组成。敷设光学压力敏感涂料的薄壁机匣结构受到激振器作用产生振动，压力敏感涂料受到激光光源照射而被激发，真空环境下CCD相机捕捉薄壁机匣结构表面声压变化，传输到图像采集与控制系统，得出薄壁机匣结构振动能量传递矢量场图，继而得出薄壁机匣结构的振动能量传递特性。
一种薄壁结构振动能量传递特性可视化实验平台

[发明专利]一种止推滚动轴承轴向承载测试装置及方法-CN202110081839.2有效
发明人：刘宾宾;赵庆军;赵巍;项效镕;马英群;雒伟伟 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2021-01-21 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： G01M13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种止推滚动轴承轴向承载测试装置及方法，包括止推滚动轴承，轴向弹性环，平衡盘，推力电磁轴承，监控组件。监控组件由1/4桥II型电桥、压力传感器、电流传感器、位移传感器、温度传感器和监控器组成。平衡盘将密封座分隔为两个充满压力气的密封腔室，通过两侧压力差可粗调轴向载荷；推力电磁轴承位于平衡盘两侧，通过施加电磁力可细调轴向载荷。轴向弹性环安装于止推滚动轴承的一侧或两侧，利用1/4桥II型电桥标定应变与轴向载荷之间的关系，并利用温度传感器监测润滑油温度。
一种滚动轴承轴向承载测试装置方法

[发明专利]一种适用于小头部倾斜角下的斜流燃烧室侧壁面结构-CN202011493571.5有效
发明人：胡斌;房爱兵;赵巍;王中豪;项效镕;赵庆军 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2020-12-17 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： F23R3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于小头部倾斜角下的斜流燃烧室侧壁面结构，可以增强燃烧室火焰的稳定性。本发明的侧壁面结构为小倾斜角下的斜流燃烧室所特有，其由带冷却孔的平板和凹形板拼接而成，平板上的冷却孔与平板成一定角度，相邻排的冷却孔交错排列；凹形板截面呈“凹”字形，与带冷却孔的平板组成矩形冷却通道。由平板和凹形板组成的矩形冷却通道位于两头部交接处的燃烧室内部，改变该区域的速度分布，从而使侧壁面附近产生旋涡而增强火焰驻定，冷空气则从冷却通道流入对侧壁面进行对流冷却。通过侧壁面这种结构，可以对小头部倾斜角下的斜流燃烧室起到整流作用，使燃烧室内部的回流区结构变完整，进而增强火焰的稳定性，有效扩宽燃烧室的稳燃边界。
一种适用于头部倾斜角燃烧室侧壁结构

[发明专利]一种航空发动机热电阻温度传感器故障自检测的装置及方法-CN201911326833.6有效
发明人：刘蕾;赵庆军;赵巍;胡斌;项效镕;黄晨 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2019-12-20 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： B64F5/60 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空发动机热电阻温度传感器故障自检测的装置及方法，针对恒压激励电桥电路和恒流激励电桥电路两种热电阻信号处理方式，分别设计故障自检测电路及方法，其中恒压激励热电阻故障自检测电路包括不平衡电桥电路、滤波器电路、放大器电路、模数转换和控制器电路；恒流激励热电阻故障自检测电路包括基准电阻、放大器电路、模数转换和控制器电路；当传感器正常连接时，恒压激励故障自检测电路和恒流激励故障自检测电路输出电压在正常范围内，当传感器断线或者短路故障时，恒压激励故障自检测电路和恒流激励故障自检测电路输出电压超过正常范围，控制器可以判断出热电阻传感器故障。本发明能够检测热电阻温度传感器的断线故障和短路故障，在热电阻温度传感器故障时切换为备用通道、禁止起动、停机，保证航空发动机的安全。
一种航空发动机热电阻温度传感器故障检测装置方法

[发明专利]发动机控制策略切换中防止积分饱和的PI控制器设计方法-CN202010142407.3有效
发明人：刘蕾;赵庆军;赵巍;项效镕;胡斌;周小勇 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2020-03-04 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： F02C9/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种在航空发动机控制策略切换中防止积分饱和的PI控制器设计方法，涉及高压转速闭环控制、排气温度闭环限制、低压转速闭环限制、压气机出口压力闭环限制、加速度闭环限制、减速度闭环限制等多个控制策略的PI控制器设计及各个控制策略的切换，各闭环控制器采用偏差乘以比例作用系数再加上上一时刻燃油流量给定值乘以一阶惯性环节传递函数的形式，所有的控制策略当前时刻的燃油流量给定值都从上一时刻选中的燃油流量给定值开始计算，对于未被选择控制策略的大偏差不会累加，不会出现积分饱和，但本质上仍然是PI控制器，包含积分环节，同样可以消除静差。
发动机控制策略切换防止积分饱和 pi 控制器设计方法

[发明专利]一种海水源跨临界二氧化碳热泵循环多效海水淡化系统-CN201910921503.5有效
发明人：赵庆军;刘智远;赵巍;周小勇;项效镕 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： C02F1/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种海水源跨临界二氧化碳热泵循环多效海水淡化系统，整个系统应用于海水淡化领域。主要设备包括太阳能集热器、多效海水蒸馏器、膨胀箱、导热油‑海水换热器、熔融盐‑导热油换热器、高温熔融盐储罐、低温熔融盐储罐、二氧化碳蒸发器、二氧化碳压缩机组、二氧化碳膨胀机组、凝汽器等部件。本发明通过设置熔融盐蓄热模块，克服了太阳能的昼夜间歇性，使得系统可连续工作；通过设置二氧化碳热泵单元，利用压缩机将二氧化碳压缩至密度大的超临界二氧化碳，热泵循环的设备体积小；利用海水源跨临界二氧化碳热泵系统吸收海水热量，再通过海水蒸馏器对海水进行多效淡化，从而实现高效海水淡化。
一种海水临界二氧化碳循环淡化系统

[发明专利]一种零预旋涡轮动叶低激波损失内凹型线设计方法-CN202110479185.9在审
发明人：赵巍;赵庆军;隋秀明;胡斌;雒伟伟;项效镕 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2021-06-16 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种零预旋涡轮动叶吸力面无遮盖段内凹型线设计方法，为降低高负荷零预旋涡轮动叶吸力面尾缘激波损失，提高涡轮效率，通过在现有吸力面尾缘激波上游设计内凹型线，以诱导出一道新的激波，零预旋涡轮动叶由于轴向进气使其吸力面无遮盖段较长，较长的吸力面无遮盖段适于布置内凹型线以诱导出新的激波，使吸力面尾缘外伸激波分解为两道激波，减少激波损失。
一种旋涡轮动叶低激波损失内凹型线设计方法

[发明专利]一种燃烧室结构-CN202010200621.X有效
发明人：邓爱明;赵庆军;胡斌;赵巍;项效镕;隋秀明 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2020-03-20 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： F23R3/18 文献下载
摘要：一种燃烧室结构。所述燃烧室结构包括：截锥(1)；扩压器(2)，套设于截锥(1)外部，包括内型面(21)和外型面(22)；火焰筒(3)，连接外型面(22)的尾端；导流环(4)，设于扩压器(2)中，与内型面(21)之间通入有高温燃气，与外型面(22)之间通入有纯净空气；波瓣混合器(5)，沿其周向方向上均匀分布有多个双波瓣结构(51)，每一双波瓣结构(51)由径向高度和宽度不同的两个波瓣组成，设置在扩压器(2)中，前端连接导流环(4)的尾端，后端与截锥(1)的尾端平齐，用于对高温燃气和纯净空气掺混，并在其后方的火焰筒(3)内形成流向涡(6)，使得高温燃气在流向涡(6)中稳定燃烧。提高了掺混均匀性以及火焰稳定性。
一种燃烧室结构

[发明专利]一种高空两级涡轮增压器变工况匹配设计方法-CN201711492148.1有效
发明人：赵庆军;项效镕;张锴;唐菲;王云飞 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2017-12-30 - 公布日： 2021-04-16 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提出了一种高空两级涡轮增压器变工况匹配设计方法，在保证设计工况性能的同时提升了增压系统适应发动机变工况的能力，增强了其可靠性和高效性，并能给出可变增压系统的基本控制规律。具体为：采用中线设计和分析方法，基于一维损失模型分析压气机和涡轮部件的变工况特性，满足设计阶段快速分析性能和设计参数优化的要求；根据增压系统的变工况性能匹配要求优化两级压气机压比、涡轮膨胀比分配方案，保证压气机级的失速裕度和涡轮级的效率满足设计要求；基于非设计工况特性分析结果对压气机级内部件进行二次设计优化，进一步提升压气机级和涡轮级的变工况性能。本发明可用于高空环境下两级涡轮增压系统的方案设计和控制规律研究。
一种高空两级涡轮增压工况匹配设计方法

[发明专利]快速响应的转子支承刚度主动控制机构-CN202010233882.1有效
发明人：张锴;赵庆军;赵巍;项效镕;胡斌;徐建中 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2020-03-27 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： F02C7/20 文献下载
摘要：本公开提供了一种快速响应的转子支承刚度主动控制机构，包括：弹性支承结构、转子轴承、环形楔块、动作机构、多个连接杆和回复机构；转子轴承支承于一端开口的弹性支承结构的内回转面；环形楔块套设于转子轴承上；连接杆的一端与环形楔块相连，连接杆的另一端与动作机构相连；动作机构用于使环形楔块沿轴向移动，脱离弹性支承结构的开口处；回复机构套设于连接杆上，回复机构用于使环形楔块嵌入并稳定保持在弹性支承结构开口处。本公开控制转子轴承处支承结构的刚度，在转子转速通过临界转速时，快速地控制转子支点处的支承刚度，调节临界转速，从而有效抑制转子转速通过临界转速时的短时共振，以及由此引发的转子碰磨、疲劳裂纹等问题。
快速响应转子支承刚度主动控制机构

[发明专利]一种航空发动机对转双转子动力学特性实验平台-CN201811524330.5有效
发明人：郝龙;赵庆军;赵巍;张锴;项效镕 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种航空发动机对转双转子动力学特性实验平台，可实现在弹性支承、挤压油膜阻尼器、密封气流激振等耦合边界条件下对转双转子动力学特性、机匣动力学特性的实验研究。该实验平台由对转双转子实验台本体、高压空气系统、滑油系统、测控系统组成。对转双转子实验台本体为实验平台的核心部分，包含第一驱动电机，第二驱动电机，第一联轴器，第二联轴器，高压转子，低压转子，高压转子机匣，中间机匣，低压转子机匣，高压涡轮，低压涡轮，高压转子轴承，低压转子轴承，中介轴承，高压转子轴承弹性支承，低压转子轴承弹性支承。高、低压转子分别由第一、第二驱动电机驱动，转动方向相反。
一种航空发动机转子动力学特性实验平台

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