近日,国家自然科学基金委员会交叉科学部2025年度原创探索计划资助项目名单公布,叶轮机械研究所饶宇教授牵头申报的“基于三周期极小曲面晶格冷却的航空发动机超高热流密度部件热管理设计方法、精密制造与性能评价”项目获批立项。
饶宇教授团队深耕航空发动机高性能热管理研究领域。针对目前航空发动机涡轮叶片前缘在极端热流密度环境下面临的冷却结构集成受限、冷却性能不足、加工难度大等痛点,团队将仿生晶格与增材复合制造技术深度融合,提出基于三周期极小曲面(TPMS)构型耦合拓扑优化设计,建立智能化高热负荷涡轮叶片高效热管理新方法,并进一步结合立体光刻增材制造与精密铸造技术,解决了超高热管理性能的晶格冷却热端部件一体化设计制造难题。
该项目旨在建立面向新一代航空发动机超高效涡轮晶格冷却的热管理设计、机理探究、异质复合制造到气热性能验证全流程创新体系,实现高温部件轻量化与高效冷却的协同目标,有望为高超声速飞行器等高端装备的极端热防护提供创新技术支撑。
国家自然科学基金委原创探索计划旨在引导和激励科研人员投身原创性基础研究工作,解决科学难题、引领研究方向或开拓研究领域,深入推动我国基础研究的高质量发展。
