[发明专利]一种双向补偿的燃气轮机抗冲击外部支撑系统及试验装置

说明书

本发明一种双向补偿的燃气轮机抗冲击外部支撑系统及试验装置，包括前支撑和后支撑，所述前、后支撑分别包括双饶性钛板，所述双饶性钛板上部和下部通过紧配螺栓和开槽螺母分别与具有转换安装方向的功能联接转接件和倒“T”型结构联接拱座进行联接，所述前、后支撑的双饶性钛板成90°互相垂直布置，将联接转接件固定到联接耳上，约束双挠性钛板；联接耳与模拟机匣进行联接，在使用的时候，冲击载荷通过隔离系统减振器、底架后由前、后外支撑传递给燃机本体机匣，由输出弹性轴将冲击载荷继续传递给后传动装置；本发明采用具有双向位移补偿能力的组合式弹性板元件吸收燃气轮机冲击载荷。

技术领域

本发明专利总体涉及抗冲击外部支撑系统及试验装置行业，具体涉及一种双向补偿的燃气轮机抗冲击外部支撑系统及试验装置，用来实现燃气轮机装置支撑和抗冲击防护性能的试验评估。

背景技术

燃气轮机是舰船动力系统的心脏，在执行各种作战任务过程中，需要确保燃气轮机装置不受到爆炸冲击损坏。燃气轮机装置外部支撑作为燃气轮机装置本体隔离水下爆炸冲击载荷的主要抗冲功能系统，其性能与可靠性直接关系着舰船的持续作战能力、舰船自身的生存能力以及随航人员的安全。

燃气轮机装置外部支撑是指位于舰船燃气轮机装置底架与本体机匣结构之间，用于进一步隔离爆炸冲击同时具备支撑机组重量和补偿机组热变形的功能，由多个元件组合而成的系统。按我国GJB150A规定的爆炸冲击要求，燃气轮机装置的抗冲击能力等级属于A级设备，设备的性能在冲击前后应无显著变化，且不造成其它破坏。

战时舰船遭遇高能爆炸时，会对动力装置、船载设施及船体结构造成巨大破坏和人员装备损失。燃气轮机外部支撑系统作为燃气轮机隔离冲击应力波主要功能系统，损坏会导致燃机安装姿态变化、机组减振抗冲击能力下降、转子输出轴轴心偏移、联轴器损坏等严重事故，使外部支撑系统性能与可靠性评估成为现代舰用燃气轮机设计与使用过程的必须环节。在舰用燃气轮机领域，美国的LM2500燃气轮机垂向加速度抗冲击能力为15g，其弹性支撑元件频率为6Hz，具有很好的冲击隔离作用。苏联在舰艇机电设备抗冲击技术路线上同西方有明显的差别，它更强调设备本身抗冲击水平。乌克兰的燃气轮机本体垂向加速度抗冲击能力可达到几十g。

燃气轮机外部支撑系统结构直接关系到机组在舰上使用安全性。舰船冲击输入经过燃气轮机隔离系统的有效隔离之后，传递到涡轮本体仍要承受几十g的冲击载荷。外部支撑系统结构组件中在保证支撑刚度、温度变形补偿的同时还要求良好的抗冲击性能。控制燃气轮机装置的弹性轴不对中变形，避免转子叶片碰磨。因此验证外支撑系的抗冲击特性试验，评估冲击安全性十分必要。针对此特点，充分考虑外支撑系统的边界条件及动力特性相似，进行具有双向位移补偿能力的组合式弹性板元件的燃气轮机抗冲击外部支撑系统及其试验装置发明设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有双向位移补偿能力的组合式弹性板元件的燃气轮机抗冲击外部支撑系统及试验装置，用来实现燃气轮机装置传递到燃机本体的冲击载荷传递及响应试验评估。

本发明的技术方案：

一种双向补偿的燃气轮机抗冲击外部支撑系统，其特征在于，包括前支撑和后支撑，所述前、后支撑分别包括双饶性钛板，所述双饶性钛板上部和下部通过紧配螺栓和开槽螺母分别与具有转换安装方向的功能联接转接件和倒“T”型结构联接拱座进行联接，所述前、后支撑的双饶性钛板成90°互相垂直布置，将联接转接件固定到联接耳上，约束双挠性钛板；联接耳与模拟机匣进行联接，在使用的时候，冲击载荷通过隔离系统减振器、底架后由前、后外支撑传递给燃机本体机匣，由输出弹性轴将冲击载荷继续传递给后传动装置。