[发明专利]接触刚度测试装置无效

申请号：	200810114691.2	申请日：	2008-06-06
公开（公告）号：	CN101315319A	公开（公告）日：	2008-12-03
发明（设计）人：	马艳红;洪杰;陈璐璐;朱彬;李迪	申请（专利权）人：	北京航空航天大学
主分类号：	G01N3/00	分类号：	G01N3/00
代理公司：	北京永创新实专利事务所	代理人：	赵文利
地址：	100083***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	接触刚度测试装置
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种适用于带干摩擦阻尼结构叶片接触面上接触刚度的测试装置。

背景技术

干摩擦阻尼技术是一种叶片间非常有效的减振方法，实践证明，采用阻尼结点增加结构阻尼是一种非常经济有效的方法，它不仅可以削弱叶片的振动应力，还可以增加叶片系统的气弹稳定性。在航空发动机中，叶片承受由于共振或颤振引起的振动应力的能力，几乎完全取决于界面干摩擦阻尼的效果。根据资料表明，一个组合结构中的阻尼有90％来源于它的结点，而结点的阻尼特性来源于结点间的干摩擦。由于干摩擦阻尼对温度变化不敏感、结构简单、减振效果明显使其在航空发动机中得以广泛应用，已经应用到涡轮发动机的缘板、凸肩和叶冠。

在进行干摩擦阻尼结构优化设计时阻尼结构接触面之间的切向接触刚度是一个直接影响三维接触运动转换条件的重要参数。带干摩擦阻尼结构叶片在实际工作中，若接触面切向接触刚度过大，则会增加接触面接触状态转换的难度，从而降低干摩擦阻尼结构的减振效果；若接触面切向接触刚度过小，则接触面易出现大面积滑动的接触状态，导致干摩擦阻尼结构接触面磨损严重，进而改变了接触面的接触状态。

发明内容

本发明的目的是提供一种接触刚度测试装置，该接触刚度测试装置包括有摩擦力测试组件1、正压力加载组件5、简支梁2、右支撑3、左支撑4、基座6；简支梁2安装在右支撑3、左支撑4的U形槽内，摩擦力测试组件1、正压力加载组件5、右支撑3、左支撑4安装在基座6上。当加载初始正压力、加载激振载荷后本发明的减振试验装置能够对不同的接触面形状、不同初始正压力、不同试验件材料特性等参数对接触面切向接触刚度进行测试，并利用试验结果分析接触面形状、初始正压力、试验件材料对接触刚度的影响规律。

本发明设计的测试装置的优点在于：(1)摩擦块(A摩擦块103、B摩擦块104)间的相对运动由简支梁2的一阶弯曲振动所引起，充分利用了简支梁一阶弯曲振型中间截面不转动的特点，避免了振动过程中摩擦块接触面发生转动而造成的测量误差。(2)在正压力加载组件5和摩擦力测试组件1中，均采用球铰接的连接方式，避免了加载装置和测试装置连接部产生的力矩对测量误差的影响。(3)采用砝码一滑轮装置对摩擦块接触面(平摩擦面103a、球摩擦面104a)施加初始正压力，增大了正压力的加载范围。(4)摩擦块采用B螺钉105b连接(螺纹连接)，便于拆卸和更换，适用于对不同材料、不同接触面形状的摩擦块进行接触刚度的测量。

附图说明

图1是本发明接触刚度测试装置的结构图。

图1A是本发明凸滑道的剖视图。

图2是本发明摩擦力测试组件的结构图。

图2A是本发明摩擦力测试组件的另一视角结构图。

图2B是本发明鱼眼螺杆的结构图。

图2C是本发明螺栓帽的结构图。

图2D是本发明摩擦块组件的结构图。

图2E是本发明B摩擦块的结构图。

图2F是本发明B连接块的结构图。

图2G是本发明B连接块的另一视角结构图。

图3是本发明正压力加载组件的结构图。