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[发明专利]轴流压气机篦齿泄漏损失预测方法-CN202211365892.6在审
发明人：李健;邓贺方;邵润珠;滕金芳;朱铭敏;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种轴流压气机篦齿泄漏损失预测方法，根据压气机平面叶栅中径处的进、出口气动参数和篦齿几何参数计算篦齿泄漏流量；然后通过篦齿泄漏流量与压气机主流流量计算篦齿泄漏造成的压气机主流损失；而后通过压气机平面叶栅的几何参数确定篦齿泄漏损失的影响范围和径向分布规律。本发明针对带有篦齿封严的压气机静子，在压气机设计分析过程中，无需进行实验测量，通过静子的中径处气动参数以及篦齿容腔的几何参数来对篦齿泄漏流损失进行预测，并考虑泄漏流对压气机静子叶片通道所造成的影响，能够在压气机的通流设计及分析中纳入篦齿泄漏对压气机出口性能径向方向的影响，预测篦齿泄漏流量，以及篦齿泄漏流引起的静子出口损失的影响范围、损失大小，实现更为精细化的轴流压气机通流计算。
轴流压气机篦齿泄漏损失预测方法

[发明专利]悬臂静子叶片前加载设计减小损失的流动控制方法-CN202010078012.1有效
发明人：居振州;滕金芳;李健;朱铭敏;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-02-02 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种悬臂静子叶片前加载设计减小损失的流动控制方法，通过建立由嵌入级第三级转子叶片和悬臂静子叶片组成的一级压气机模型并进行网格划分，采用数值模拟方法，在实验工况下求解设计点和近喘点工况的雷诺平均NS方程，经对比分析结果得到优化静子叶片载荷沿弦长不均匀分布的前加载设计结构。本发明通过确定最大压力系数差的轴向位置范围为8％～12％，有效控制叶片载荷从前缘到尾缘的变化，进而控制泄漏流的强度和流动损失，将近喘点悬臂静子叶片根部损失维持在设计点水平。
悬臂叶片加载设计减小损失流动控制方法

[发明专利]模拟轴流压气机静子叶片根部流动的方法-CN202110253954.3有效
发明人：李健;郑标颉;羌晓青;朱铭敏;滕金芳 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2021-03-09 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： G01M9/00 文献下载
摘要：一种模拟轴流压气机静子叶片根部流动的方法，首先根据实际将经调制的实验件设置于高速旋转台上，并运用测量装置测量环境的温度和压力；其次通过高速风洞通入满足实际进口气流条件的气流，在测试段进口测量来流的温度和压力，记录各测点趋于稳定的压力，经分析对比实验结果得到优化篦齿封严腔结构以及静子根部叶型。本发明模拟了轴流压气机带有高速旋转篦齿封严环的静子叶片根部流动，所得结果能够直接应用于实际工程中，从而对带有篦齿封严腔静子叶片的轴流压气机进行有针对性的改进设计，最终实现航空发动机总体性能的提升。
模拟轴流压气机静子叶片根部流动方法

[发明专利]带封严篦齿的高速轴流压气机的低速模化设计方法-CN201910255611.3有效
发明人：滕金芳;居振州;卢炳潇;吴东润;朱铭敏;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-04-01 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：一种带封严篦齿的高速轴流压气机的低速模化设计方法，根据高速轴流压气机的转子与静子叶片叶型模化设计，确定压气机篦齿封严腔低速模化设计方案并分别进行建模和网格划分，并且通过雷诺平均NS方程求解设计点工况的流场数值解，对该流场进行不同方面的对比分析，最后将绝热效率最接近高速原型的低速模化设计方案中的篦齿个数作为低速方案的最优篦齿个数以实现其优化制造。本发明采用低速模化设计，得到低速轴流压气机的篦齿数的最佳个数，为航空发动机轴流压气机篦齿数的设计提供方向。
带封严篦齿高速轴流压气低速设计方法

[发明专利]串列叶片优化实现方法-CN201810902368.5有效
发明人：张金欧文;滕金芳;羌晓青;朱铭敏 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2018-08-09 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种串列叶片模型优化实现方法，根据选定的串列静子叶片的轴向与周向相对位置的参数变量，在原始几何模型的基础上计算出更新几何模型，在更新几何模型上对前后排叶片在不同径向叶高截面处的轮廓点的集合，逐层逐点检测设计参数是否合理，最后计算通过检测的设计参数与若干参考样本的差异，选取差异最小的样本所对应的数值模拟结构化网格点的分布方案用于生成网格；本发明设计合理，能够提高串列叶片的相对位置参数的设计效率，降低出错率，减少人工耗时，缩短设计周期并降低成本，适合二次开发和拓展应用。
串列叶片优化实现方法

[发明专利]轴流压气机篦齿封严腔优化流动性实现方法-CN202211062419.0在审
发明人：郑标颉;邵润珠;滕金芳;邓贺方;朱铭敏;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2022-09-01 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：一种轴流压气机篦齿封严腔优化流动性实现方法，根据篦齿封严腔内的流动特征，将篦齿封严腔内部划分为流动控制区和速度场匹配区；然后结合实际工程约束，设计出篦齿封严腔静止上端壁的优化几何；最后通过CFD数值模拟计算对优化几何进行流动分析，并对其对于静子叶片的性能影响进行评价。本发明通过分析篦齿封严腔内的流动特征，对封严腔内部进行分区，并对各区流动性进行针对性设计，得到优化几何结构，从而实现降低静子叶片的总压损失，同时提高其增压能力的目标。
轴流压气机篦齿封严腔优化流动性实现方法

[发明专利]轴流压气机悬臂静子叶片优化轮毂径向间隙实现方法-CN202110239197.4有效
发明人：郑标颉;居振州;马宇晨;滕金芳;朱铭敏;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2021-03-04 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：一种轴流压气机悬臂静子叶片优化轮毂径向间隙实现方法，采用高负荷悬臂静子叶片模型及工况，通过CFD数值模拟分析方法计算得出悬臂静子叶片总压损失随间隙大小的变化规律；采用强度计算确定机械强度安全裕度允许情况下的考虑离心力和温度变化所需要的最小径向间隙保证值；采用尺寸链计算确定在保证制造装配公差值允许情况下的最小径向间隙值，根据机械强度安全裕度与制造装配公差值之和实现轴流压气机悬臂静子叶片轮毂径向间隙的优化。本发明在兼顾机械强度安全裕度和制造装配公差的基础上，确保悬臂静子叶片气动性能的总压损失最小。
轴流压气悬臂叶片优化轮毂径向间隙实现方法

[发明专利]压气机平面叶栅实验抽吸槽的实现方法-CN202011171918.4在审
发明人：马宇晨;滕金芳;朱铭敏;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-10-28 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： F04D27/00 文献下载
摘要：一种压气机平面叶栅实验抽吸槽的实现方法，通过选取平面叶栅中相邻叶栅作为第一和第二叶栅，其中第二叶栅位于第一叶栅的叶背方向；设计抽吸槽中心位置、抽吸槽垂直线位置以及设计抽吸槽平行线位置，再进行抽吸槽布置实现，本发明通过使轴向密流比等于1保证压气机平面叶栅的测量准确性，实现压气机平面叶栅实验过程中对轴向密流比的控制。
压气平面实验抽吸实现方法

[发明专利]压气机叶片及压气机流动分离控制方法-CN201810008049.X有效
发明人：戴磊;羌晓青 -专利权人：中国航发商用航空发动机有限责任公司
申请日： 2018-01-04 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： F04D29/38 文献下载
摘要：本发明提供一种压气机叶片及压气机流动分离控制方法，使得压气机在大流量和小流量工况均具有较佳的工作状态。其中的压气机叶片包括叶片本体以及包边部，所述叶片本体为非金属材料，所述叶片本体的尾缘部分由包边部包边，其中，所述包边部为记忆合金材料制成，所述压气机叶片还包括设置在所述叶片本体内的电加热装置、压电转换开关，所述压电转换开关根据所述叶片本体的叶背尾缘的压力变化开启所述电加热装置，以使所述电加热装置对所述包边部进行加热，所述包边部的低温相使所述叶片本体的尾缘保持在第一尾缘形状，所述包边部的高温相使叶片本体的尾缘保持在第二尾缘形状，所述第一尾缘形状和所述第二尾缘形状分别适合于叶片的不同攻角工况。
压气叶片流动分离控制方法

[发明专利]一种风扇叶片、压气机及航空发动机-CN201810007222.4有效
发明人：戴磊;羌晓青 -专利权人：中国航发商用航空发动机有限责任公司
申请日： 2018-01-04 - 公布日： 2020-07-03 - 主分类号： F04D29/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种风扇叶片、压气机及航空发动机，其中风扇叶片包括叶片本体(1)，所述叶片本体(1)采用非金属材料制成或者采用金属与非金属混合的材料制成，所述叶片本体(1)的前缘的外表面包裹有记忆合金包边(2)，所述记忆合金包边(2)能够发生变形，以使所述风扇叶片的前缘的几何进口角发生改变。本发明风扇叶片实施例中在采用非金属材料或金属与非金属混合材料制成的叶片本体的前缘外表面包裹记忆合金包边，通过记忆合金包边的变形，可以改变风扇叶片前缘的几何进口角，进而改变气流进入叶栅通道时的攻角，尽可能地减少气流分离，降低气动损失，提高压气机性能。
一种风扇叶片压气航空发动机

[发明专利]基于曲率控制的高负荷压气机叶型径向积叠造型优化方法-CN201910053938.2有效
发明人：张馨艺;朱铭敏;羌晓青;滕金芳;余文胜 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-01-21 - 公布日： 2020-06-09 - 主分类号： F04D29/38 文献下载
摘要：一种基于曲率控制的高负荷压气机叶型径向积叠造型优化方法，通过选择五个特征点并基于贝塞尔曲线生成积叠线沿径向的曲率分布，然后通过二次积分得到径向积叠线分布，再将二维基元叶型通过径向积叠得到优化后的平面叶栅。本发明能够改善叶栅端区分离流动，得到的弦向弯曲叶栅与原型叶栅相比，叶栅端区流动得到改善，总压损失降低了4％并能够保证叶片径向积叠线曲率和曲率的导数连续。
基于曲率控制负荷压气机叶型径向造型优化方法

[发明专利]基于蒙特卡洛法的多维度叶片误差性能影响仿真实现方法-CN201910318468.8在审
发明人：庄皓琬;张金欧文;滕金芳;羌晓青;朱铭敏 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2019-04-19 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种基于蒙特卡洛法的多维度叶片几何误差性能影响仿真实现方法，针对几何误差类型设置高斯分布概率密度函数，然后在选定的叶片控制截面上抽样加入几何误差以批量生成新叶片几何样本，用于自动生成网格后通过仿真计算获得压气机性能参数及其概率估计量。本发明通过批量生成几何样本、网格自动生成、计算仿真及计算结果自动获取实现了多维度叶片几何误差性能影响的自动化仿真流程，以减少仿真所耗费的人力及时间成本。
基于蒙特卡洛法多维叶片误差性能影响仿真实现方法

[发明专利]串列叶片相对位置设计优化方法-CN201810901607.5在审
发明人：张金欧文;滕金芳;羌晓青;朱铭敏 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2018-08-09 - 公布日： 2019-10-01 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：一种串列叶片相对位置设计优化方法，通过选定了串列叶片相对位置的几何设计参数变量及其对应的变化空间范围进行试验设计并构造代理模型，随后基于代理模型对优化目标采用多目标遗传算法进行优化求解并获得新的设计样本点；通过对新的设计样本点进行数值模拟以验证性能指标，进而更新代理模型并迭代至得到最优设计参数；本发明设计合理，能够提高串列叶片的相对位置参数的设计效率，缩短设计周期并降低成本，适合二次开发和拓展应用。
串列叶片相对位置代理模型设计优化样本点多目标遗传算法参数变量二次开发更新代理几何设计设计效率设计周期试验设计数值模拟拓展应用位置参数优化目标优化求解最优设计迭代叶片验证

[发明专利]安装角误差叶片的多通道周向类正弦分布样本实现方法-CN201810198451.9有效
发明人：郑似玉;滕金芳;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2018-03-12 - 公布日： 2019-08-02 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：一种安装角误差叶片的多通道周向类正弦分布样本实现方法，通过设置叶片安装角公差范围及高斯分布概率密度函数，随机生成安装角误差并得到多通道模拟样本，经过重排后得到周向类正弦分布样本。本发明将正弦曲线与叶片安装角误差的周向变化趋势相结合，以减小安装角误差造成的压气机性能的恶化程度，在适应叶轮机械高性能的发展要求的同时控制压气机叶片的加工成本。
安装角样本正弦分布叶片安装角多通道叶片概率密度函数多通道模拟压气机叶片高斯分布随机生成叶轮机械正弦曲线周向变化公差压气机重排减小恶化加工

[发明专利]轴流压气机上限流量测试方法-CN201610327935.X有效
发明人：吴东润;斯夏依;滕金芳;羌晓青 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2016-05-17 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：一种轴流压气机上限流量测试方法，首先根据压气机的几何参数和边界条件经前处理构造出适于流线曲率法计算的流道，而后设定上限流量的初始迭代值及其递增量、迭代次数，每个迭代步中进行流场计算和上限流量判别，直至判断出上限流量，终止时的迭代值作为上限流量，最后记录上限流量并对其评估，本发明预测跨声速工况上限流量精度高，不依赖压气机经验数据库，节省了设计方案所需的成本，计算流程模块化，与流场计算结果耦合，可靠性高。
轴流压气上限流量测试方法

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