[发明专利]钛合金摩擦着火模拟装置

说明书

本申请实施例提供了一种钛合金摩擦着火模拟装置，包括：腔体、轮盘、第一驱动装置、摩擦件、径向微进给系统。其中，轮盘设置在腔体的内部，用于模拟转子；第一驱动装置与轮盘连接，用于驱动轮盘自转；摩擦件设置在腔体的内部且靠近轮盘的边缘，用于模拟静子；径向微进给系统与摩擦件连接，径向微进给系统配置为驱动摩擦件沿直线运动，以使摩擦件与轮盘的边缘产生持续性接触摩擦或间歇性接触碰摩。可见，应用本申请实施例提供的钛合金摩擦着火模拟装置，能够较为便捷地切换对静子和转子之间的两种摩擦状态的模拟，以更好地模拟发动机失效过程中产生的摩擦状态。

技术领域

本申请涉及模拟设备技术领域，特别是涉及一种钛合金摩擦着火模拟装置。

背景技术

钛合金燃烧是现代航空发动机的典型灾难性事故,其主要的着火源是由压气机转子和静子的异常摩擦引起的，尤其在高温、高压、交变荷载等工况下，转子和静子发生高速接触摩擦，包括持续性接触摩擦与高速间歇性碰摩两种状态，当摩擦产生热量累积达到钛合金着火条件时，易产生钛火事故，导致发动机失效甚至烧毁，造成较为严重的损失。

目前，在一些相关技术中，对发动机失效过程中产生的摩擦状态的模拟较为单一，导致模拟准确度较低，无法为钛合金摩擦着火现象的研究提供很好的帮助。因此，如何更好地模拟发动机失效过程中产生的摩擦状态，是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种钛合金摩擦着火模拟装置，以更好地模拟发动机失效过程中产生的摩擦状态。具体技术方案如下：

本申请实施例提供了一种钛合金摩擦着火模拟装置，包括：腔体；轮盘，所述轮盘设置在所述腔体的内部，所述轮盘用于模拟转子；第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述轮盘连接，以驱动所述轮盘自转；摩擦件，所述摩擦件设置在所述腔体的内部且靠近所述轮盘的边缘，所述摩擦件用于模拟静子；径向微进给系统，所述径向微进给系统与所述摩擦件连接，所述径向微进给系统配置为驱动所述摩擦件沿直线运动，以使所述摩擦件与所述轮盘的边缘产生持续性接触摩擦或间歇性接触碰摩。

根据本申请实施例提供的一种钛合金摩擦着火模拟装置，其径向微进给系统上连接有用于模拟静子的摩擦件，其第一驱动装置与用于模拟转子的轮盘相连，在应用本申请实施例提供的钛合金摩擦着火模拟装置进行实验时，第一驱动装置驱动轮盘自转，径向微进给系统驱动摩擦件沿直线运动，以使摩擦件与轮盘的边缘产生持续性接触摩擦或间歇性接触碰摩，进而实现模拟静子和转子之间的持续性接触摩擦或间歇性接触碰摩。比如，若径向微进给系统驱动摩擦件始终向靠近轮盘的边缘的方向运动，则可以使摩擦件与轮盘的边缘产生持续性接触，进而实现模拟静子和转子之间的持续性接触摩擦；若径向微进给系统驱动摩擦件做往返直线运动，则可以使摩擦件与轮盘的边缘产生间歇性接触碰摩，进而实现模拟静子和转子之间的间歇性接触碰摩。可见，应用本申请实施例提供的钛合金摩擦着火模拟装置，能够较为便捷地切换对静子和转子之间的两种摩擦状态的模拟，以更好地模拟发动机失效过程中产生的摩擦状态。

另外，根据本申请实施例提供的一种钛合金摩擦着火模拟装置，还可以具有以下附加的技术特征：

在本申请的一些实施例中，所述径向微进给系统包括第二驱动装置、进给装置和线性导轨，所述摩擦件与所述进给装置连接，所述第二驱动装置用于驱动所述进给装置沿所述线性导轨运动。

在本申请的一些实施例中，所述钛合金摩擦着火模拟装置还包括位移传感器，所述位移传感器配置为测量所述径向微进给系统的位移量。

在本申请的一些实施例中，所述钛合金摩擦着火模拟装置还包括数据处理单元，所述数据处理单元用于基于所述径向微进给系统的位移量计算得到所述摩擦件的变形量。