一种航空发动机叶片振动测试装置的制作方法

专利2025-07-18  9


本技术涉及航空发动机叶片振动测试,具体涉及一种航空发动机叶片振动测试装置。


背景技术:

1、航空发动机被视为飞机的“心脏”。而发动机叶片作为核心作功部件,直接影响整个发动机系统的运转状态、工作效率和安全性能。发动机叶片在实际工作中需要承受极其复杂的激振力,因此很容易发生振动,从而导致疲劳,甚至出现裂纹、折断等故障,造成严重安全事故。则对发动机叶片进行振动测试非常必要,而目前线下常见的测试方式为非接触式振动测试。

2、cn 115876415 a公开了一种非接触式叶片振动测试试验台,采用高压气流或磁铁作为激励载荷对叶片进行同步或异步激振,可自由调节叶尖距离并通过光纤式传感器对叶片振动情况实现非接触测试。具体为通过电机带动叶片旋转或使套在螺栓上的磁铁对叶片实现同步激励,通过电机带动喷嘴旋转,喷嘴喷出高速气体对叶片实现同步激励或异步激励。本装置可以方便地对叶盘装置进行同步激励和异步激励为叶盘结构的振动特性试验研究提供有力支撑,方便用于为航空发动机整体叶盘的振动测试。但测试过程中仍存在如下问题:气体激励施加组件中的喷嘴与叶盘中心的距离一定而不可调整,不能调节高压气流相对叶片的径向喷出位置,使用不灵活。


技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了提供一种解决上述问题的结构合理、使用可靠的航空发动机叶片振动测试装置,灵活调整气体激励施加组件对于叶片的高压气流喷出位置,适用于测试不同直径的叶盘,更有利于真实模拟航空发动机叶片在线激振力环境。

2、本实用新型的技术方案是:

3、一种航空发动机叶片振动测试装置,包括底板、沿底板长度方向依次布置的左支座、中间支座和右支座、设于左支座上的水平传动轴、设于中间支座上的机匣、设于机匣外周壁上的多个测试用传感器、设于右支座上的气体激励施加组件,所述水平传动轴利用联轴器连接有转轴,所述转轴末端穿过机匣中心且其上设有位于机匣中的叶盘,其技术要点是:所述气体激励施加组件包括利用轴承支撑于右支座上的空心轴、设于空心轴外周面上且与其连通的多个径向空心杆、与各个径向空心杆末端连通的环形分配腔、均匀设于环形分配腔一侧端面上的多个分气出口、设于空心轴前端的同心轴、均匀固定于同心轴上的多个径向支臂、设于径向支臂上的朝向叶盘的可移动喷嘴,所述可移动喷嘴与分气出口的数量相等且一一对应,可移动喷嘴与对应的分气出口之间设有柔性连接管。

4、上述的航空发动机叶片振动测试装置,所述空心轴的后部外周上固定有齿圈,空心轴的后端面中心设有进气接口。

5、上述的航空发动机叶片振动测试装置,所述径向支臂上设有径向长孔,所述可移动喷嘴的外壁上设有前、后夹持板,所述可移动喷嘴的中心线与水平面平行,可移动喷嘴穿过径向长孔并利用前、后夹持板与径向支臂连接固定。

6、上述的航空发动机叶片振动测试装置,所述水平传动轴和空心轴的中心线重合。

7、上述的航空发动机叶片振动测试装置,所述测试用传感器为光纤传感器。

8、本实用新型的有益效果是:

9、可移动喷嘴可在径向支臂上径向移动,从而可以根据需要改变可移动喷嘴在径向支臂上的径向位置,从而改变高压气流相对叶片的径向喷出位置,使用灵活,适用于测试不同直径的叶盘,更有利于真实模拟航空发动机叶片在线激振力环境。



技术特征:

1.一种航空发动机叶片振动测试装置,包括底板、沿底板长度方向依次布置的左支座、中间支座和右支座、设于左支座上的水平传动轴、设于中间支座上的机匣、设于机匣外周壁上的多个测试用传感器、设于右支座上的气体激励施加组件,所述水平传动轴利用联轴器连接有转轴,所述转轴末端穿过机匣中心且其上设有位于机匣中的叶盘,其特征在于:所述气体激励施加组件包括利用轴承支撑于右支座上的空心轴、设于空心轴外周面上且与其连通的多个径向空心杆、与各个径向空心杆末端连通的环形分配腔、均匀设于环形分配腔一侧端面上的多个分气出口、设于空心轴前端的同心轴、均匀固定于同心轴上的多个径向支臂、设于径向支臂上的朝向叶盘的可移动喷嘴,所述可移动喷嘴与分气出口的数量相等且一一对应,可移动喷嘴与对应的分气出口之间设有柔性连接管。

2.根据权利要求1所述的航空发动机叶片振动测试装置,其特征在于:所述空心轴的后部外周上固定有齿圈,空心轴的后端面中心设有进气接口。

3.根据权利要求1所述的航空发动机叶片振动测试装置,其特征在于:所述径向支臂上设有径向长孔,所述可移动喷嘴的外壁上设有前、后夹持板,所述可移动喷嘴的中心线与水平面平行,可移动喷嘴穿过径向长孔并利用前、后夹持板与径向支臂连接固定。

4.根据权利要求1所述的航空发动机叶片振动测试装置,其特征在于:所述水平传动轴和空心轴的中心线重合。

5.根据权利要求1所述的航空发动机叶片振动测试装置,其特征在于:所述测试用传感器为光纤传感器。


技术总结
本技术涉及一种航空发动机叶片振动测试装置,包括底板、左支座、中间支座、右支座、水平传动轴、机匣、测试用传感器、气体激励施加组件,其技术要点是:气体激励施加组件包括设于右支座上的空心轴、设于空心轴外周面上且与其连通的多个径向空心杆、与各个径向空心杆末端连通的环形分配腔、均匀设于环形分配腔一侧端面上的多个分气出口、设于空心轴前端的同心轴、均匀设于同心轴上的多个径向支臂、设于径向支臂上的可移动喷嘴,可移动喷嘴与分气出口一一对应,可移动喷嘴与分气出口之间设有柔性连接管。本装置灵活调整气体激励施加组件对于叶片的高压气流喷出位置,适用于测试不同直径的叶盘,更有利于真实模拟航空发动机叶片在线激振力环境。

技术研发人员:韩广帅,韦成余,门剑
受保护的技术使用者:广联航发(沈阳)精密装备有限公司
技术研发日:20231120
技术公布日:2024/6/26
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