[发明专利]一种航空发动机转子轴承座的振动测试系统及测试方法

说明书

本发明公开了一种航空发动机转子轴承座的振动测试系统及测试方法。首先搭建获取承力机匣振动传递关系的测试系统，测试系统模拟了航空发动机承力机匣的安装边界条件；接着在机匣安装边及轴承座位置处布置振动传感器，测试获取承力机匣轴承座与机匣振动传感器安装位置之间的振动传递关系，最终通过整机试验时测试机匣振动传感器的振动信号反推获取轴承座的振动情况，达到监测转子振动烈度的目的。

技术领域

本发明属于航空发动机零部件试验技术领域，具体涉及一种航空发动机转子轴承座的振动测试系统及测试方法。

背景技术

航空发动机、汽轮机、压缩机、风机、水泵等旋转机械，在国防、能源、电力、交通和化工等领域中得到广泛应用并发挥着重要的作用。转子系统是旋转机械的重要组成部分，转子系统的动力学特性决定这旋转机械的工作性能和结构安全。航空发动机转子轴承座安装在承力机匣上，而有许多故障因素都会造成其剧烈振动，但是因为航空发动机转子安装在承力机匣内，很难直接对航空发动机转子轴承座的振动情况进行监测。

因此，需提供一种能监测转子振动情况的监测系统。

发明内容

为了解决上述问题，以确保转子运转安全，降低试验风险，通常以检测转子安装座处的振动情况来实现对转子振动的检测。

本发明的目的在于提供一种航空发动机转子轴承座的振动测试系统，所述系统包括：

激振子系统，用于对承力机匣施加动态载荷；

边界条件模拟子系统，用于模拟承力机匣的刚度边界条件；

振动测试子系统，用于测试承力机匣振动信号。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述激振子系统包括：

激振器，用于提供动态激振信号；

连接杆，将所述激振器提供的动态激振信号传递至轴承座。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述机匣边界条件模拟子系统包括模拟承力机匣安装边和模拟轴承座安装边，所述模拟承力机匣安装边设有用于连接机匣安装边和固定底座的机匣转接段；所述模拟轴承座安装边包括用于连接轴承座和固定底座的鼠笼结构。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述机匣转接段的刚度与所述机匣安装边的刚度相同，所述鼠笼结构的刚度与所述轴承座安装边的刚度相同。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述振动测试子系统包括多个振动传感器以及用于采集振动传感器信号的数采系统。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述多个振动传感器分别布置在所述承力机匣轴承座和所述机匣上，所述多个振动传感器均匀布置在承力机匣轴承座和所述机匣上。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述振动传感器包括从加速度传感器、速度传感器和位移传感器中的一种传感器。

本发明所提供的航空发动机转子轴承座的振动测试系统，还具有这样的特征，所述测试系统还可以用于测试承力机匣在不同频率下的刚度响应，此时，所述激励子系统还包括动态力传感器，与激振器连接，用于获取所述激振器的动态力。

本发明的另一目的在于，提供一种如上述任一项所述的航空发动机转子轴承座的振动测试方法，所述方法包括如下步骤：

S1：在部件试验环境下搭建航空发动机转子轴承座的振动测试系统；

S2：在承力机匣轴承座和机匣上布置振动传感器；