| 学科专业评审组： | 机械组 | | 项目名称： | 航空发动机复杂薄壁曲面构件抗疲劳加工表面完整性控制技术及应用 |
| 提名等级： | 一等奖 |
| 提名专家意见： | - 姓名：李淼泉
工作单位：西北工业大学
技术职称：教授
学科专业：材料科学与工程
提名专家意见： 本人认真审阅了项目提名材料，确认全部真实有效，并符合陕西省技术发明奖提名条件。该项目组针对航发领域复杂薄壁构件加工难以满足高精度、长寿命和高可靠服役要求等问题，聚焦抗疲劳加工表面完整性控制核心技术，建立了基于寿命控制的抗疲劳加工表面完整性理论与控制方法，发明了高性能铣削表面完整性控制、多工艺复合强化、薄壁件强化变形调控等新方法，成功研发成套装备和系列标准，构建起自主可控的复杂薄壁曲面构件长寿命高可靠抗疲劳加工表面完整性控制核心技术体系。
该项目获授权国家发明专利31项，出版专著1部，修订/制定标准12项。研究成果在中国航发黎明、中国航发西航、西安三航动力等单位实现了工程化应用，有力支持了我国多个重点型号航空发动机叶片、整体叶盘等复杂薄壁件的研制和批产，近三年创造直接经济效益约10.4亿元，可推广应用于航天发动机、空天飞行器以及民用透平机械领域复杂薄壁曲面构件的高性能制造。
成果材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员排序无争议。特提名该项目为陕西省技术发明奖一等奖。 - 姓名：张俊
工作单位：西安交通大学
技术职称：教授
学科专业：机械工程
提名专家意见： 本人认真审阅了项目提名材料，确认材料真实有效，并符合陕西省技术发明奖提名条件。国产军民用高性能航空发动机长寿命和高可靠发展需求极为迫切，该项目聚焦复杂薄壁曲面构件抗疲劳加工表面完整性控制关键难题，建立了基于寿命控制的抗疲劳加工表面完整性理论与控制方法，突破传统仅依赖表面粗糙度的工艺技术；发明了高性能铣削表面完整性控制方法，实现了复杂叶片、整体叶盘/叶环、金属加强边等的高效精密切削和优质表面控制；发明了整体叶盘叶片结构的多工艺复合强化新方法，显著提升了风扇和压气机整体叶盘叶片疲劳性能；发明了基于残余应力分区域优控的薄壁件强化变形调控方法，解决了复杂薄壁件强化变形极难控制工程难题。
该项目获授权国家发明专利31项，出版专著1部，形成系列标准12项。研究成果已应用到中国航发黎明、中国航发西航、西安三航动力等多家单位承担的重点型号航空发动机叶片、整体叶盘、整体叶环、金属加强边等零件的研制和批量生产，已产生重要的社会效益和显著的经济效益，并在航空航天以及民用透平机械领域具有广阔的应用前景。
成果材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员排序无争议。特提名该项目为陕西省技术发明奖一等奖。
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权目录： | 
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| 主要完成人： | - 姓名：姚倡锋
排名：1
行政职务：无
技术职称：教授
工作单位：西北工业大学
完成项目时所在单位：西北工业大学
对本项目技术创造性贡献：项目负责人，主持了项目论证和总体实施，制定了研究方案和研究思路，提出了技术路径和研究方法，对发明点1、2、3、4均有重要贡献：1）建立了基于寿命控制的抗疲劳加工表面完整性理论与控制方法【必备附件1-1、其他附件2-1】；2）发明了高性能铣削表面完整性控制方法【ZL 202111129812.2、ZL 202111134816.X等】；3）发明了整体叶盘叶片结构多工艺复合强化新方法【必备附件1-2、必备附件1-3】；4）发明了基于残余应力分区域优控的薄壁件强化变形调控方法【其他附件2-2、其他附件2-3】。
- 姓名：时旭
排名：2
行政职务：副总工艺师
技术职称：高级工程师
工作单位：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
完成项目时所在单位：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
对本项目技术创造性贡献：作为项目主要完成者，负责抗疲劳加工表面完整性控制技术在国产航空发动机叶片和整体叶盘中的工程化应用验证工作，对发明点2和工程应用做出了重要贡献：1）提出了一种用于提高航空发动机转子轮盘加工精度的方法【其他附件2-6】；2）选取航空发动机多种叶片和整体叶盘为应用对象，组织进行了表面完整性高效铣削、振动光饰、激光/喷丸-振动光饰复合强化、强化变形控制等关键技术的工程应用，验证了技术的有效性【必备附件2-1】。
- 姓名：谭靓
排名：3
行政职务：无
技术职称：副研究员
工作单位：西北工业大学
完成项目时所在单位：西北工业大学
对本项目技术创造性贡献：作为项目主要完成者，负责整体叶盘叶片多工艺复合强化新方法的研究内容，对发明点3和4做出了重要贡献：1）提出了一种钛合金铣削-抛光-喷丸强化残余应力场工艺控制方法【必备附件1-3】；2）提出了一种航空发动机叶片残余应力控制域的确定方法【其他附件2-3】；3）提出了一种钛合金喷丸强化残余压应力场的预测方法【ZL 201611017111.9】。
- 姓名：史恺宁
排名：4
行政职务：无
技术职称：研究员
工作单位：西北工业大学
完成项目时所在单位：西北工业大学
对本项目技术创造性贡献：作为项目主要完成者，负责基于表面完整性的高性能铣削参数控制方法方面的研究内容，对发明点1和2做出了重要贡献：1）揭示了精密切削加工表面完整性抗疲劳机理；2）提出了基于球头刀模型与变步长迭代算法的表面形貌预测方法【其他附件2-4】；3）提出了时变工况下表面完整性稳健均匀性控制方法。
- 姓名：王树锋
排名：5
行政职务：盘轴加工厂厂长
技术职称：高级工程师
工作单位：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
完成项目时所在单位：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
对本项目技术创造性贡献：作为项目主要完成者，负责抗疲劳加工表面完整性控制技术在国产航空发动机盘轴和盘类组合件中的工程化应用验证工作，对发明点2和工程应用做出了重要贡献：1）提出了一种航空发动机高压压气机盘的加工方法【其他附件2-7】；2）选取航空发动机典型盘轴类件为应用对象，组织进行了表面完整性高效铣削、振动光饰、喷丸强化表面完整性和变形控制等关键技术的工程应用，验证了技术的有效性【必备附件2-1】。
- 姓名：胡创国
排名：6
行政职务：研发部部长
技术职称：工程师
工作单位：西安三航动力科技有限公司
完成项目时所在单位：西安三航动力科技有限公司
对本项目技术创造性贡献：作为项目主要完成者，负责高性能铣削表面完整性控制技术在国产航空发动机整体叶盘、整体叶环和金属加强边中的工程化应用验证工作，对发明点2和工程应用做出了重要贡献：1）提出了基于缘头补偿的整体叶盘叶片曲面重构方法【其他附件2-5】；2）选取航空发动机典型整体叶盘、整体叶环和金属加强边为验证对象，进行工艺规范编制和实施，验证了高性能铣削表面完整性控制技术的有效性【其他附件1-6】。
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| 主要完成单位情况： | - 单位名称：西北工业大学
单位贡献：作为成果第一完成单位，主持制定项目总体方案、具体实施计划、整体技术研究和应用，创新抗疲劳加工表面完整性控制理论，发明高性能铣削控制、多工艺复/组合强化及变形调控等新工艺方法，成功研发成套工艺装备和系列标准，实现规模化工程应用，构建起自主可控的复杂薄壁曲面构件长寿命高可靠抗疲劳制造表面完整性控制核心技术体系。主要贡献如下：1）针对制造表面对疲劳影响机制复杂、高周疲劳失效突出等行业痛点，建立了基于寿命控制的抗疲劳加工表面完整性理论与控制方法。2）针对高强难切削合金材料、弱刚性变曲率型面结构和复杂时变工况耦合带来的高效切削表面完整性极难控制工程难题，发明了高性能铣削表面完整性控制方法。3）针对厚度薄、前后缘尖锐的叶片结构在喷丸/激光强化中受非连续动态冲击带来的抗疲劳表面层极难构筑工程难题，发明了整体叶盘叶片结构多工艺复合强化新方法。4）针对复杂宽弦弯掠叶片刚性差，强化过程变形极难控制工程难题，发明了基于残余应力分区域优控的薄壁件强化变形调控方法。
- 单位名称：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
单位贡献：负责整体技术的验证及工程化应用工作，主要贡献如下：1）选取多种型号发动机的盘轴、盘类组合件、大型风扇叶片和整体叶盘作为典型验证和应用对象，为基于寿命控制的抗疲劳加工表面完整性控制方法、高性能铣削表面完整性控制方法、整体叶盘叶片结构多工艺复合强化新方法、基于残余应力分区域优控的薄壁件强化变形调控方法等关键技术的工程应用奠定了坚实基础；2）主持完成多项标准与规范的编制及实施，包括中国航发集团标准《叶盘类零件喷丸验收要求》，型号标准《GH4169材料盘类件表面完整性指标评价要求（试行）》，及企业标准《TC17材料盘类件表面完整性检测验收方法（试行）》、《喷丸强化物理仿真通用要求（试行）》、《激光冲击强化仿真通用要求（试行）》等；3）将研究成果工程化应用于所承担多种型号航空发动机的盘轴、盘类组合件、大型风扇叶片和整体叶盘等零件研制和批生产。
- 单位名称：西安三航动力科技有限公司
单位贡献：负责高性能铣削表面完整性控制方法的验证及工程化应用工作，主要贡献如下：1）选取多种型号航空发动机的整体叶盘、整体叶环、金属加强边作为典型验证和应用对象，为基于表面完整性的高性能铣削参数优化控制方法、时变工况下表面完整性稳健均匀性控制方法、叶片型面小余量连续同步高速精铣新方法的工程应用奠定了坚实基础；2）主持完成多种型号航空发动机整体叶盘、整体叶环、金属加强边加工工艺规程的编制与实施；3）将研究成果工程化应用于所承担多种型号航空发动机的整体叶盘、整体叶环、金属加强边等零件研制和批生产。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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