[发明专利]航空发动机风扇叶片外物撞击试验平台

摘要

本发明属于航空发动机风扇转子技术领域，具体设计一种航空发动机风扇叶片外物撞击试验平台。该试验平台由风扇转子试验器(1)、风扇叶片动应力测量单元(2)、试验防护单元(3)、外物发射装置(4)组成；所述的风扇转子试验器(1)采用“双支点+叶盘悬臂”转子结构形式，该试验平台具备更换试验叶片，能够发射各类材质、大小、速度的外物，能够模拟各种工况下发动机风扇/压气机叶片遭遇外物撞击过程，并具备测量获取外物撞击瞬间转子转速波动、叶片动应变、转子振动等关键参数。该试验平台为研究风扇叶片动力学响应、叶片损伤容限研究以及转子运转健康状态实时监测技术研究提供重要的试验平台。

主权项

1.一种航空发动机风扇叶片外物撞击试验平台，其特征在于：所述的航空发动机风扇叶片外物撞击试验平台由风扇转子试验器(1)、风扇叶片动应力测量单元(2)、试验防护单元(3)、外物发射装置(4)组成；所述的风扇转子试验器(1)、风扇叶片动应力测量单元(2)位于试验防护单元(3)内部，风扇叶片动应力测量单元(2)装配在风扇转子试验器(1)上；外物发射装置(4)位于风扇转子试验器(1)的正前方叶片旋转区域内；所述的风扇转子试验器(1)采用“双支点+叶盘悬臂”转子结构形式，由风扇叶片(11)、整体叶盘‑转轴单元(12)、滑环引电器安装轴(13)、风扇转轴(14)、前轴承支承‑润滑单元(15)、后轴承支承‑润滑单元(16)、电机驱动控制单元(17)、铸铁试验平台(18)组成；所述的风扇叶片(11)、整体叶盘‑转轴单元(12)、滑环引电器安装轴(13)连接并固定连接在风扇转轴(14)上；所述的风扇转轴(14)支撑在前轴承支承‑润滑单元(15)和后轴承支承‑润滑单元(16)上；所述的前轴承支承‑润滑单元(15)和后轴承支承‑润滑单元(16)固定在铸铁试验平台(18)上；所述的风扇叶片动应力测量单元(2)由布置于风扇叶片(11)上的三向应变计(21)、滑环引电器(22)、滑环引电器安装轴(23)、应变采集器(24)组成；所述的三向应变计(21)与滑环引电器(22)的转子端连接；所述的滑环引电器(22)装配在滑环引电器安装轴(23)上，滑环引电器(22)定子端线缆接入应变采集器(24)上；所述的试验防护单元(3)对外物撞击试验起防护作用；所述的外物发射装置(4)由伺服驱动电机(41)、弹簧(42)、发射管(43)、固定台架(44)、炮体位置调节装置(45)、弹体(46)组成；所述的伺服驱动电机(41)、弹簧(42)、发射管(43)依次相连在同一轴线上，弹簧拉杆(42)采用螺纹形式与发射管(43)相连，并固定在固定台架(44)上；所述的弹体(46)固定在发射管(43)内部；炮体位置调节装置(45)安装在固定台架(44)下面，用于调整外物发射装置(4)的高度与角度。