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公开(公告)号:CN110427661B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN201910639486.6
申请日:2019-07-16
Applicant: 中国科学院力学研究所 , 合肥中科重明科技有限公司
IPC: G06F30/17 , G06F111/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于变分方法的高效换热结构自适应优化设计方法,包括如下步骤:确定换热结构的边界条件、几何形状和热流密度,其中边界条件包括几何边界条件和热边界条件;建立换热结构基于变分法方法的自适应优化模型,并先基于几何边界条件形成随形网格,再在随形网格的基础上按照根据热边界条件生成自适应网格;基于自适应网格确定冷却通道的几何尺寸、形状和分布,并计算换热结构的温度分布;建立目标函数并判断目标函数是否满足需求,当满足需求时输出换热结构参数,否则返回步骤300;本发明能够根据边界条件的不同或变化而相应调整,无论是用于冷却还是加热,该换热结构与传统的换热结构相比,能够提高换热量,换热效果更好。
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公开(公告)号:CN111894763A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010635191.4
申请日:2020-07-03
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
Abstract: 本发明实施例公开了一种主动冷却超燃冲压发动机起动方法,包括以下步骤:点火时,通过与冷却槽道相通的冷油喷孔向燃烧室内喷注冷态煤油;燃烧室点火燃烧后,冷却槽道内油温和油压都升高,当油压首次高于36-40atm之间一个选定压力值时,打开第一截止阀J1开启第一节流孔组N1/N2,降压至24-26atm;当油压再次高于选定压力,打开第二截止阀J2开启第二节流孔组N3/N4,降压至24-26atm;当油压再次高于选定压力时,打开第三截止阀J3,降压至24-26atm,之后油温和油压经历小幅度升高后逐渐稳定;通过调节设置在燃烧室两侧的节流孔、截止阀,使整个过程燃料喷注压力在设定范围内,不仅操作简单而且确保了冲压发动机的稳定启动,而且无需活性氧化剂的辅助启动。
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公开(公告)号:CN119664496A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411880266.X
申请日:2024-12-19
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
Abstract: 本发明涉及涡轮发动机技术领域,尤其涉及一种基于引气冷却技术的富氧涡轮发动机,包括转轴机构,所述转轴机构的一端通过花键连接有压气机叶轮,压气机叶轮的内部设有抽吸冷空气作为冷源的冷源引入机构,转轴机构的另一端活动安装有涡轮盘机构,冷源引入机构包括开设在压气机叶轮上的引气口,压气机叶轮的内部开设有混气环腔,混气环腔与引气口的内部接通,花键的内部开设有冷却通道。本发明通过设置涡轮盘机构,利用冷却内槽和冷却通道之间的相互配合,能够使冷空气在压气机叶轮内部和涡轮盘内部循环流动,从而对涡轮盘进行快速冷却,冷却效果好,而且,引气通道均开设在叶轮和涡轮的内部,与发动机一体,不会额外占用空间。
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公开(公告)号:CN119664529A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411880268.9
申请日:2024-12-19
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
Abstract: 本发明涉及涡轮发动机技术领域,尤其涉及一种富氧涡轮发动机推力室热防护结构,包括推力室本体,所述推力室本体侧壁的内部设有吸入低温气体实现降温的气膜冷却机构,推力室本体的进气端设置有喷注器和分流孔道,推力室本体的侧面设有压缩气流,推力室本体上设置有再生冷却机构,推力室本体的内侧壁上从左往右依次设置有平缝式气膜孔、第二道气膜孔以及第三道气膜孔。本发明通过设置气膜冷却机构,利用平缝式气膜孔和气膜通道之间的相互配合,能够在推力室本体的内壁上形成流动的气膜,从而对推力室本体进行降温冷却,与现有技术中火箭发动机的液膜冷却方式相比,不需要消耗液体燃料作为冷源,有效降低了富氧涡轮发动机的能耗。
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公开(公告)号:CN119532030A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411651420.6
申请日:2024-11-19
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
Abstract: 本申请公开了一种富氧涡轮发动机及富氧涡轮发动机热力循环方法。包括富氧燃气发生器、涡轮、压气机、富氧气体辅助雾化喷注器、主动冷却燃烧室,其中,富氧燃气发生器包括氧化剂入口、氧化剂集液腔、催化床、位于催化床下游的反应腔体,以及位于反应腔体侧壁面的燃料入口、富氧燃气出口,位于燃料供应管路上的阀门控制燃料通断,可获得富氧燃气发生器两种工作模式,分别为氧化剂与燃料双组元富氧燃烧工作模式和氧化剂单组元催化分解工作模式。本申请解决富油循环组合动力易结焦积碳、不易组织燃烧和涡轮做功能力受限的问题。
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公开(公告)号:CN118917143A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202410993047.6
申请日:2024-07-24
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及流体力学计算技术领域,解决了传统计算固体结构温度场与应力场不具备兼容性和扩展性的技术问题,尤其涉及一种基于有限元的结构温度场与应力场计算方法、计算框架及应用,该方法包括以下步骤:获取流体沿固体结构壁面分布的对流系数和流体温度组成热边界条件数据;基于热边界条件数据建立传热控制方程;求解传热控制方程得到固体结构的结构温度场;定义线弹性方程,并根据结构温度场求解固体结构的应力场。本发明能够根据实际应用场景自定义传热控制方程中的热源项和边界条件,可以自由选择三类边界条件中的某一种或者多种边界条件的组合,具有很高的灵活性。
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公开(公告)号:CN111456866A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010288944.9
申请日:2020-04-14
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
IPC: F02K9/64
Abstract: 本发明公开一种液体火箭发动机的冷却液膜成型结构,包括连接于推力室侧壁的进口管,所述进口管的端部与位于推力室侧壁内的扩散腔相连通,扩散腔沿推力室的周向贯通,推力室的侧壁内设有沿其周向贯通的分配腔;所述扩散腔与分配腔之间隔置有中间隔板,且中间隔板上开设有沿周向间隔布置的连通孔,分配腔与推力室的内腔之间开设有沿周向间隔布置的分配孔。本发明可以保证各个分配管中的冷却剂流量偏差在3%的范围以内,有效保证冷却液膜在推力室壁面成型厚度的均匀性,同时提高了发动机的可靠性。
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公开(公告)号:CN213712240U
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202022520214.5
申请日:2020-11-04
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司 , 天津斯林力克密封科技有限公司 , 中国科学院力学研究所
IPC: F16L39/00
Abstract: 本实用新型实施例公开了一种过油结构,包括在两个连接法兰内壁中延伸的过油管路,以及位于两个连接法兰连接处的环体,所述环体上设置有连通两个连接法兰内过油管路的过油封孔,所述过油封孔的边缘与连接法兰的接触面形成自密封结构,本实用新型相较于传统的密封结构,通过用过油管路连接若干个连接法兰之间的环体上的过油封孔来实现在同一管路上较多的连接处的,通过在管道内设置过油管路并在管道的法兰连接处通过设置在环体内的过油封孔进行连通,避免了现有通过外置管道进行连接,存在多个连接点,以及在管道上多个连接点不抗震,容易出现液体泄漏的问题。
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公开(公告)号:CN110427661A
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201910639486.6
申请日:2019-07-16
Applicant: 合肥中科重明科技有限公司
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明实施例公开了一种基于变分方法的高效换热结构自适应优化设计方法,包括如下步骤:确定换热结构的边界条件、几何形状和热流密度,其中边界条件包括几何边界条件和热边界条件;建立换热结构基于变分法方法的自适应优化模型,并先基于几何边界条件形成随形网格,再在随形网格的基础上按照根据热边界条件生成自适应网格;基于自适应网格确定冷却通道的几何尺寸、形状和分布,并计算换热结构的温度分布;建立目标函数并判断目标函数是否满足需求,当满足需求时输出换热结构参数,否则返回步骤300;本发明能够根据边界条件的不同或变化而相应调整,无论是用于冷却还是加热,该换热结构与传统的换热结构相比,能够提高换热量,换热效果更好。
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公开(公告)号:CN114662329A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202210330613.6
申请日:2022-03-30
Applicant: 中国科学院力学研究所
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种等马赫数的高温气体冷却设计方法及装置,包括:建立冷却装置模型,包括外壳模型和换热结构模型;将给定设计条件导入数据分析单元,在数据分析单元内,设置有数据分析准则:冷却装置模型内与高温气体流动方向相垂直的前后相邻截面的换热结构模型的实心面积占所截截面面积的比例相同;结合所述设计条件依据所述数据分析准则分析得到换热结构模型进气口和出气口的截面面积和冷却装置模型进气口出气口的截面面积;进而确定冷却装置模型的尺寸和换热结构模型的尺寸。本发明解决了飞行高度较高、马赫数较快时,空天发动机的压气机无法对高温来流进行有效压缩,因而使发动机难以工作于更高马赫数以及高温废气的回收利用问题。
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