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需求发布丨中国航发燃气轮机有限公司2023年度技术项目对外合作指南
2023-04-27 872 返回列表

各燃气轮机创新联盟成员单位:

燃气轮机创新联盟产学研合作项目是联盟牵头单位——中国航发燃气轮机有限公司响 应上级机关号召,贯彻落实党的二十大精神,坚持创新驱动发展战略,推进军民深度融合,加快建设“小核心、大协作、专业化、开放型”科研生产体系的一项重要举措。通过发挥国内外高校和科研机构的优势,开展相应的科技合作,加快实现科技成果的转化,夯实燃气轮机自主研发的技术基础。

通过项目征集、评审等环节分析及论证,中国航发燃气轮机有限公司现已形成2023年度第一批技术合作需求对外发布。请燃气轮机创新联盟内成员认真阅读,如有合作意向,请按附件(技术项目合作意向函)要求填写对接信息。

报名截止时间:2023年5月20日,逾期将不再接受

报名方式:填写相关材料并盖章后,发送至邮箱1195120473@qq.com

后续安排:由中国航发燃气轮机有限公司另行通知。

对接单位要求:参见中国航发燃气轮机有限公司供应商管理及各项目简表中相关要求。


1通用类润滑油应用适应性研究

项目编号:JSLXR-2023004

需求概述:航改燃气轮机润滑油继承了母型航机的牌号,航机由于有自主研发要求以及能源耗材 选取只能符合军方后勤装备油料管理表,因此航改燃机使用的润滑油通常为国产润滑油。

        燃机公司产品面向国际市场,润滑油使用需适应客户易采购、成本低的实际需求,所以对于工业燃机润滑油使用需有一定通用性,即燃机主机、发电机、负载传动系统润滑油类别尽可能少,并且尽可能使用有全球范围有配套生产的通用油品。

研究内容:

(1)开展国内、国际通用类润滑油品牌调研,选出与现使用滑油牌号理化性能相当的若干油品;

(2)通用类润滑油适用性验证试验方案制定、试验方法研究;

(3)根据试验方案,通过润滑油理化性能试验、轴承部件试验的相关应用适应性考核,对选出油品进行进一步筛选,选出一至两种油品,作为现燃机产品润滑油备选用油或替代用油方案;

(4)结合整机试车,对油品进行整机应用适用性确认。

考核指标:适用性分析及部件试验研究的对象润滑油应具备较宽黏度跨度,黏度范围应涵盖3厘斯-5厘斯(100℃)。

研究周期:24个月


2燃气轮机长螺栓转子结构动态特性与装配稳定性研究

项目编号:JSLXR-2023009

需求概述:在螺栓螺母连接形式中,长螺栓连接结构被广泛应用于国内外燃机产品的转子连接结构设计中,如GE的9F燃机压气机转子、XX400的动力涡轮及单转子燃机参考机。长螺栓连接结构的应用对于持续降低产品的生产成本和维修成本,提高产品的可靠性,提升产品市场竞争力等方面有重要意义。另一方面,由于长螺栓同时连接多个零件的一体化结构特性,其装配质量可能对零件的表面质量、形位公差、剩余不平衡量、装配工艺等更加敏感,在长时间的高温、高负荷工作环境下,可能出现由转子连接失稳引发的一系列关联性问题。

        目前我国军用燃机和民用燃机借鉴和使用的生产规范、 装配规范大多来源于上世纪八九十年代的欧美产品,而在长螺栓结构设计乃至常规螺栓连接结构设计方面并无普适的、专业的设计和装配规范。

        项目通过开展长螺栓转子系统建模方法、固有特性及载荷影响规律等方面研究;开展长螺栓装配精细化仿真技术、制造及装配精度对预紧力的影响因素研究;开展长螺栓转子装配工艺参数、工艺方法及优化方法研究,完成转子系统稳定性影响的敏感参数及技术指标提取、设计方法及工艺规范的建立,实现对长螺栓转子结构设计、工艺设计及工艺实施的系统化指导。

研究内容:解决燃气轮机转子系统由于装配工艺不当导致的转子质心线偏移、转子径向刚度不对称、长螺栓预紧力装分散度大等共性难题。通过长螺栓转子系统的动力学特性研究、长螺栓预紧力精确控制技术研究、多级长螺栓-转子结构的高稳定性装配技术研究、周向长螺栓组的装配工艺优化与装配技术研究,获得转子系统稳定性影响的敏感参数,建立预紧力精确控制装配工艺方法。形成的成果可以指导长螺栓转子结构设计、工艺设计及工艺实施全过程。

考核指标:

(1)获得典型长螺栓转子连接结构动力学特性结果,前5阶固有频率动力学仿真预测与试验结果偏差10%以内;

(2)识别影响转子连接稳定性的关键结构参数并揭示其对转子连接稳定性和振动响应的影响规律;

(3)形成长螺栓结构的设计准则及装配规范。

研究周期:36个月


3燃气轮机性能升维耦合精度提升技术研究

项目编号:JSLXR-2023010

需求概述:基于公司研发阶段燃机的设计需求,以及产品阶段燃机气动性能偏差,需开展燃机性能的准确设计,辨识问题与定位原因。

        燃机性能计算多以零维方式,计算方法相对简单,输出参数较少,精度有待提高。另外,商业软件功能受限、可开发程度低、自主性差,并且软件费用昂贵、知识产权不清晰。目前计算方法覆盖燃机气动性能信息相对片面与局部,需以高维方式更准确、更直观的开展燃机性能设计与评估。并且,性能模型不能在离线和在线下准确评估预测燃机性能,且计算精度不足以支撑燃机性能分析。

        从准确设计到评估预测,需开展燃机性能升维设计与精度提升融合,实现燃气轮机性能融合、升维预测的气动设计。需开展燃气轮机离线、在线下的性能模型精度提升自适应技术研究,实现燃机性能优化预测及深度评估分析。搭建公司适用的燃机性能设计分析平台,实现能够支撑于公司燃气轮机气动设计、开发与验证的高效体系与流程方法。

研究内容:开展基于某型燃气轮机的升维耦合、精度提升方法研究。

(1)开展某型燃气轮机零维气动正、反问题设计。建立压气机、涡轮部件的多维仿真模型,在燃机性能零维基础上,开发基于迭代耦合、完全耦合的燃气轮机多维度仿真方法。对比零维,开展仿真精度、计算速度及操作性等方面的对比分析;

(2)针对压气机和涡轮间隙、叶片角度变化、性能衰减,开展升维耦合技术在整机性能上的应用分析;

(3)开展基于部件二维模型耦合的燃机性能动态仿真方法研究,探索整机全三维耦合性能计算方法;

(4)开展基于气路诊断技术的某型燃气轮机离线、在线性能模型精度提升方法研究。开发抗传感器测量偏差的燃机气路分析方法。应用先进智能算法(灰色关联理论、粒子群优化等)实现燃气轮机离线、在线的深度气路分析,通过自适应技术提高燃机性能模型计算精度。

考核指标:

(1)某型燃气轮机性能升维耦合设计仿真模型,计算精度<5%;

(2)某型燃气轮机离线、在线仿真模型,计算精度<3%;

研究周期:24个月


4工业燃气轮机动态仿真模型搭建与控制策略技术研究

项目编号:JSLXR-2023011

需求概述:研究燃机的动态性能,对燃机的总体设计、运行分析和控制系统设计都具有非常现实的意义。燃机的动态性能在燃机设计之初就需要考虑,通过充分的动态性能仿真,才能设计出合理的控制系统,确保燃机安全可靠运行。

        动态仿真模型作为工业燃机过渡态设计及试验验证的必要条件,同时也是控制系统动态特性仿真、控制策略研究的依据和基础,可用于燃机健康管理、故障诊断及预测等领域。

        根据公司在研型号发展以及燃机过渡态仿真、验证需求,开展工业燃气轮机动态仿真模型搭建与控制策略的研究工作,建立工业燃气轮机动态仿真平台,满足公司各型燃机的研制需要。

研究内容:通过开展典型工业燃机产品仿真模型技术研究,搭建出一套适用于工业燃气轮机的动态仿真平台,为燃机总体性能设计及控制系统研制提供技术支撑。

(1)依据当前相对成熟的QD70系列燃气轮机部件性能参数及外场运行数据,同时兼顾发电及机械驱动两种使用场景,搭建出适用于QD70燃机的动态仿真模型。

(2)初步建立工业燃气轮机动态仿真平台,提出一套相对完善的工业燃机动态仿真模型设计方法、标准及程序。

考核指标:

(1)用高精度工业燃气轮机动态仿真模型实现在全工況内,试验与仿真结果,静态误差不大于1%,动态误差不大于3%;

(2)适用于工业燃机动态仿真的模型设计方法、标准及程序;(3)完善满足工业使用的燃机控制策略及控制规律。

研究周期:24个月

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