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龍圖騰網(wǎng)恭喜重慶大學(xué)申請(qǐng)的專(zhuān)利一種面向葉盤(pán)高保真動(dòng)力學(xué)建模的界面減縮方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114912192B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-15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(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202210435500.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/15；該發(fā)明授權(quán)一種面向葉盤(pán)高保真動(dòng)力學(xué)建模的界面減縮方法是由姚建堯;賈子初;曹芝腑;梁道森;周向鑫設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-04-24向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種面向葉盤(pán)高保真動(dòng)力學(xué)建模的界面減縮方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明涉及有限元?jiǎng)恿W(xué)響應(yīng)分析技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種面向葉盤(pán)高保真動(dòng)力學(xué)建模的界面減縮方法，包括以下步驟：步驟一、將葉盤(pán)模型劃分為葉片及輪盤(pán)兩類(lèi)子結(jié)構(gòu)模型，并得到對(duì)應(yīng)的質(zhì)量、剛度矩陣；步驟二、通過(guò)對(duì)葉片及輪盤(pán)交界面選取節(jié)點(diǎn)，生成轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)葉片和輪盤(pán)分別進(jìn)行一次減縮得到一次減縮模型；步驟三、對(duì)一次減縮模型使用子結(jié)構(gòu)法進(jìn)行二次減縮，得到響應(yīng)分析計(jì)算使用的二次減縮模型。該方法對(duì)傳統(tǒng)子結(jié)構(gòu)法進(jìn)行改進(jìn)，以解決傳統(tǒng)子結(jié)構(gòu)法因保留界面全自由度，導(dǎo)致計(jì)算效率與完整模型計(jì)算效率相比提升并不足的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明授權(quán)一種面向葉盤(pán)高保真動(dòng)力學(xué)建模的界面減縮方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種面向葉盤(pán)高保真動(dòng)力學(xué)建模的界面減縮方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一、將葉盤(pán)模型劃分為葉片及輪盤(pán)兩類(lèi)子結(jié)構(gòu)模型，并得到對(duì)應(yīng)的質(zhì)量、剛度矩陣；設(shè)子結(jié)構(gòu)所受界面力為FΓ，建立葉片及輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)各自的自由振動(dòng)方程如下： 其中，X為坐標(biāo)矩陣，M為質(zhì)量矩陣，K為剛度矩陣，上標(biāo)b、d分別表示葉片及輪盤(pán)子結(jié)構(gòu),為葉片界面力及輪盤(pán)界面力；步驟二、通過(guò)對(duì)葉片及輪盤(pán)交界面選取節(jié)點(diǎn)，生成轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)葉片和輪盤(pán)分別進(jìn)行一次減縮得到一次減縮模型，包括：根據(jù)子結(jié)構(gòu)自由度生成對(duì)應(yīng)規(guī)模的單位陣，并根據(jù)界面節(jié)點(diǎn)選取結(jié)果將其轉(zhuǎn)化為減縮用的轉(zhuǎn)換矩陣，對(duì)某一自由度進(jìn)行縮減時(shí)，按照對(duì)應(yīng)自由度的行重新定義，對(duì)應(yīng)自由度列刪除的方式生成葉片子結(jié)構(gòu)和輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換矩陣進(jìn)而得到整體結(jié)構(gòu)的一次減縮矩陣為： 根據(jù)如下的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系： 將代入各子結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)方程中進(jìn)行一次縮聚，得到如下的一次縮減模型： 其中， 步驟三、對(duì)一次減縮模型使用子結(jié)構(gòu)法進(jìn)行二次減縮，得到響應(yīng)分析計(jì)算使用的二次減縮模型；其中，以輪盤(pán)作為主子結(jié)構(gòu)，其界面處理選擇自由界面法；各葉片作為從子結(jié)構(gòu)，界面處理選擇固定界面法，進(jìn)而得到二次減縮模型，包括：①對(duì)于葉片子結(jié)構(gòu)，求解特征方程 得到葉片子結(jié)構(gòu)主模態(tài)矩陣Φb， 其中，n為保留主模態(tài)階數(shù)；并按如下方式約束模態(tài)矩陣Ψb： 而后得到二次減縮矩陣 進(jìn)而得到二次減縮以后的葉片子結(jié)構(gòu)的質(zhì)量矩陣、剛度矩陣 ②對(duì)于輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)，建立減縮前后的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系如下： 其中，為輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)一次減縮坐標(biāo)；為二次減縮坐標(biāo)；為輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)保留前n階主模態(tài)；Ψm為剩余m階高階模態(tài)集；忽略慣性力的影響，將自由振動(dòng)方程簡(jiǎn)化為靜力方程，并將輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系代入得， 其中， 剩余柔度矩陣由下求得 經(jīng)推導(dǎo)得到輪盤(pán)的二次減縮矩陣為 式中，D為輪盤(pán)內(nèi)部自由度，Γ為界面自由度，n為輪盤(pán)經(jīng)特征方程計(jì)算后保留的前n階模態(tài)，I為單位方陣；進(jìn)而得到輪盤(pán)子結(jié)構(gòu)的二次減縮質(zhì)量矩陣、剛度矩陣為 ③將二次減縮后的子結(jié)構(gòu)進(jìn)行裝配，得到系統(tǒng)的二次減縮矩陣為 根據(jù)界面位移協(xié)調(diào)條件，得到綜合后的葉盤(pán)減縮模型的質(zhì)量矩陣和剛度矩陣分別為 其中，I為單位方陣。

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