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龍圖騰網(wǎng)獲悉北京航空航天大學(xué)申請的專利一種低壓渦輪氣動噪聲耦合設(shè)計方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN119005057B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202411104619.7，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/28；該發(fā)明授權(quán)一種低壓渦輪氣動噪聲耦合設(shè)計方法是由杜鵬程;姚李超;鄒正平設(shè)計研發(fā)完成，并于2024-08-13向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種低壓渦輪氣動噪聲耦合設(shè)計方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種低壓渦輪氣動噪聲耦合設(shè)計方法，包括渦輪一維耦合設(shè)計、二維耦合設(shè)計和三維耦合設(shè)計三個步驟，本發(fā)明分別在渦輪氣動設(shè)計的一維、二維和三維氣動設(shè)計階段，引入噪聲評估流程，實現(xiàn)在不同氣動設(shè)計階段對渦輪氣動噪聲進行評估，通過在不同氣動設(shè)計階段，通過氣動和噪聲的迭代設(shè)計，實現(xiàn)全設(shè)計流程的氣動?噪聲耦合設(shè)計，從而同時達到氣動和噪聲設(shè)計指標(biāo)要求。

本發(fā)明授權(quán)一種低壓渦輪氣動噪聲耦合設(shè)計方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種低壓渦輪氣動噪聲耦合設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟： 1）渦輪一維耦合設(shè)計: Ⅰ：根據(jù)發(fā)動機總體方案對渦輪部件提出的性能要求、邊界條件、約束條件確定渦輪子午流道、渦輪級數(shù)以及各級的速度三角形關(guān)鍵參數(shù)； Ⅱ：渦輪一維噪聲評估：基于渦、聲擾動與一維直線葉柵干涉模型，通過實驗或者理論分析建立尾跡的半經(jīng)驗-半解析模型，通過葉柵聲學(xué)響應(yīng)模型獲得渦輪葉柵的聲壓和聲功率級； 2）二維設(shè)計： Ⅰ：S2反問題計算：求解包括完全徑向平衡方程在內(nèi)的基本方程組，其計算的結(jié)果用以評估一維設(shè)計的優(yōu)劣，反饋一維設(shè)計方案的性能，分析并修改一維設(shè)計方案； Ⅱ：葉片造型：采用參數(shù)法生成渦輪葉柵，給定葉型基本幾何設(shè)計參數(shù)，包括：柵距，軸向弦長，安裝角，喉部寬度，折轉(zhuǎn)角，前尾緣楔形角，，，，進出口構(gòu)造角，，前尾緣半徑，，前尾緣橢圓度，；通過貝塞爾曲線分別生成渦輪的壓力面和吸力面； Ⅲ：S1流場分析：通過在S1流面分析，獲得葉片的負荷分布、葉片損失、氣流折轉(zhuǎn)角氣動參數(shù)； Ⅳ：二維噪聲分析：在獲得了S1葉型后，就可以得到葉片的中弧線分布，采用與基于渦、聲擾動與二維曲線葉柵干涉模型進行噪聲評估，通過實驗或者理論分析建立尾跡的半經(jīng)驗-半解析模型，通過葉柵聲學(xué)響應(yīng)模型獲得渦輪葉柵的聲壓和聲功率級； 3）三維設(shè)計： Ⅰ：三維葉片造型：在各個造型截面的葉柵型線生成以后，按照一定的扭向規(guī)律進行葉片的積疊，進而生成各排的三維葉片數(shù)據(jù)，同時進行初步的應(yīng)力校核，實現(xiàn)葉片的彎掠成型； Ⅱ：S2正問題計算：在三維葉型已知的情況下，采用流線曲率法或者通流方法對渦輪內(nèi)部的子午面流動及性能進行求解，計算的結(jié)果用以評估最終設(shè)計方案的優(yōu)劣； Ⅲ：流場全三維計算：在準(zhǔn)三維的S2正問題得到滿意的設(shè)計結(jié)果后，將三維葉型數(shù)據(jù)輸出，利用相關(guān)的計算流體力學(xué)工具或軟件對所設(shè)計的渦輪方案進行全三維數(shù)值模擬及驗證，通過分析渦輪內(nèi)部的三維流動情況，找出當(dāng)前設(shè)計方案的不足，進而提出進一步改進，指導(dǎo)基于當(dāng)前方案的優(yōu)化方案的設(shè)計； Ⅳ：三維噪聲評估：基于三維CFD計算的流場參數(shù)和葉片表面脈動壓力，采用聲類比方法計算獲得渦輪轉(zhuǎn)靜干涉三維離散噪聲。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人北京航空航天大學(xué)，其通訊地址為：100191 北京市海淀區(qū)學(xué)院路37號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。