申请/专利权人:南京航空航天大学
申请日:2023-11-16
公开(公告)日:2024-04-12
公开(公告)号:CN117874998A
主分类号:G06F30/20
分类号:G06F30/20;G16C60/00;G06F119/08;G06F113/08
优先权:
专利状态码:在审-实质审查的生效
法律状态:2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开
摘要:本发明公开了CMC材料热物性参数梯度分布与编织结构的协同设计方法,该方法使用fluent计算非均匀来流条件下叶片温度场,通过UDF的方式设置CMC材料热物性参数,并在计算完成后提取CMC涡轮叶片流固对流换热边界。后使用COMSOLlivelinkforMATLAB工具对非均匀来流条件下CMC涡轮叶片热物性梯度分布进行多目标优化,为减少优化计算周期,在优化计算过程中只针对涡轮叶片固体模型进行仿真计算。流固换热边界使用上述fluent中提取的流固对流换热边界。最后开展实验测试参杂不同含量C纳米管时CMC材料在各个方向上的宏观等效导热系数,建立CMC材料宏观等效导热系数与CMC材料C纳米管参杂含量之间的双向映射关系,实现CMC材料涡轮叶片热物性梯度分布协同编织结构的优化设计。
主权项:1.CMC材料热物性参数梯度分布与编织结构的协同设计方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:使用fluent平台计算非均匀来流条件下CMC涡轮叶片的温度场参数,并提取对流换热系数参数;步骤二:对CMC涡轮叶片进行分区,并将提取的流固换热边界条件导入COMSOL平台中;步骤三:使用COMSOLlivelinkforMATLAB工具对非均匀来流条件下CMC涡轮叶片热物性梯度分布进行多目标优化;步骤四:通过实验的方式测试包含不同含量C纳米管的CMC材料在各个方向上的宏观等效导热系数,并建立宏观等效导热系数和不同含量C纳米管之间的对应关系函数;根据CMC涡轮叶片不同部位的宏观等效导热系数的数值推算出CMC涡轮叶片不同位置的C纳米管含量,实现CMC材料热物性参数梯度分布与编织结构的协同设计。
全文数据:
权利要求:
百度查询: 南京航空航天大学 CMC材料热物性参数梯度分布与编织结构的协同设计方法
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