[发明专利]涡轮发动机机匣刚度试验辅助加载装置

说明书

本发明的目的在于提供一种涡轮发动机机匣刚度试验辅助加载装置，其可进行拉压、弯曲、扭转刚度试验的加载。其中加载盘具有与被测机匣共轴线设置的加载中心；上转接段上端连接加载盘，且下端用于与被测机匣的上端连接；下转接段上端用于连接被测机匣的下端；接地盘用于固定在基础之上，并与下转接段的下端连接；多个竖直作动筒在竖直方向上设置，其一端分别连接在加载盘的垂直加载点上，垂直加载点以加载中心为中心对称分布；多个水平作动筒在水平方向上设置，其一端分别连接在加载盘上的水平加载点上，水平加载点布置在加载盘的直径方向上，且一个水平加载点位于加载中心，其余水平加载点以加载中心为中心对称分布；支架梁用于安装水平作动筒。

技术领域

本发明涉及涡轮发动机试验装置，具体涉及一种用于实现涡轮发动机机匣刚度试验的辅助加载装置。

背景技术

航空发动机静子机匣是发动机的骨架，随着航空发动机高转速、高推重比的发展，机匣多设计为薄壁圆筒结构，刚性较弱，机匣的刚度对转子的支承刚度及临界转速有很大的影响，机匣刚度亦会影响整机振动测点的布置等，而且随着有限元技术的发展，部件及整机的有限元分析已广泛应用于工程实际，但是有必要基于刚度特性测试数据对有限元模型进行模型校核和标定，因此有必要进行机匣的刚度试验，获得机匣的刚度特性。

航空发动机机匣的刚度测试包括拉压刚度、弯曲刚度和扭转刚度测试，航空发动机机匣多为薄壁圆筒结构，在进行刚度试验时需要辅助加载装置实现加载。

目前刚度试验的辅助加载装置公开的比较少，而且不适用于航空发动机机匣结构。因此有必要设计适用于航空发动机机匣刚度试验的辅助加载装置，用于进行刚度试验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涡轮发动机机匣刚度试验辅助加载装置，其可进行拉压、弯曲、扭转刚度试验的加载。

在根据本发明的涡轮发动机机匣刚度试验辅助加载装置中，加载盘具有与被测机匣共轴线设置的加载中心；上转接段上端连接所述加载盘，且下端用于与被测机匣的上端连接；下转接段上端用于连接被测机匣的下端；接地盘用于固定在基础之上，并与下转接段的下端连接；多个竖直作动筒在竖直方向上设置，其一端分别连接在所述加载盘的垂直加载点上，所述垂直加载点以所述加载中心为中心对称分布；多个水平作动筒在水平方向上设置，其一端分别连接在加载盘上的水平加载点上，所述水平加载点布置在所述加载盘的直径方向上，且一个水平加载点位于所述加载中心，其余水平加载点以所述加载中心为中心对称分布；支架梁用于安装所述水平作动筒。

在一个实施方式中，在所述加载盘相互垂直的两个直径方向上以所述加载中心为中心分别布置有所述垂直加载点，用于与所述竖直作动筒连接。

在一个实施方式中，所述支架梁安装在导轨上，可水平移动调整位置。

在一个实施方式中，所述竖直作动筒包括带螺纹的转接头，所述转接头穿过所述垂直加载点处的孔由螺母固定。

在一个实施方式中，所述水平作动筒包括带螺纹的转接头，所述水平加载点处设置有加载耳片，所述转接头与所述加载耳片连接。

在一个实施方式中，所述竖直作动筒或所述水平作动筒包括底座、与底座连接的筒体、连接在筒体上端的力传感器、从力传感器上向上延伸的作动筒延伸段、连接在作动筒延伸段上的带螺纹的转接头。

在一个实施方式中，在进行弯曲刚度试验加载时，为了保证施加给机匣的拉伸载荷和压缩载荷相等，进行拉伸载荷的竖直作动筒的力需要加上加载盘和竖直作动筒的重力，进行压缩载荷的竖直作动筒的力需要减去加载盘和竖直作动筒的重力。

前述方案的有益效果：

1、提出了适用于航空发动机机匣结构的刚度试验的辅助加载装置。

2、可分别进行航空发动机机匣结构拉压、弯曲、扭转刚度试验辅助加载。