[發明專利]汽輪機動葉片振動特性實驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201110394092.2
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102410916A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 楊建明;謝資華;李季;張東興;劉志華
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

1.一種汽輪機動葉片振動特性實驗裝置，其特征在于包括：

懸臂梁模型：包括條形彈性體和第一架臺；條形彈性體首端連接在第一架臺上部；

葉片振動激勵器：包括第一磁鐵、電磁鐵、交流信號發生器和開關；所述第一磁鐵連接在條形彈性體上；所述電磁鐵上的線圈通過開關連接交流信號發生器；電磁鐵對應置于所述第一磁鐵下方；

離心力模擬器：包括第二架臺、第二磁鐵和第三磁鐵；所述第三磁鐵連接在第二架臺的上部；所述第二磁鐵連接在條形彈性體的尾端；所述條形彈性體的尾端指向所述第三磁鐵；

信號采集/處理單元：包括條形彈性體的振動參數采集裝置和頻譜測量裝置；所述條形彈性體的振動參數采集裝置采集條形彈性體的振動參數后，再傳給頻譜測量裝置；

所述第一磁鐵和第二磁鐵的重量和小于使條形彈性體產生形變的力。

2.根據權利要求1所述實驗裝置，其特征是所述條形彈性體的振動參數采集裝置是加速度傳感器和數據采集器；所述加速度傳感器采集條形彈性體的振動加速度，加速度傳感器的數據輸出端連接數據采集器的輸入端，數據采集器的輸出端連接頻譜測量裝置。

3.根據權利要求1或2所述實驗裝置，其特征是所述條形彈性體是鋸條。

4.一種采用權利要求1～3任一所述實驗裝置進行演示的方法，其特征在于，用條形彈性體模擬汽輪機葉片振動，

a.模擬汽輪機葉片振動的振型：

撤除第二鐵架臺、第二磁鐵、第三磁鐵，撤除加速度傳感器和NI數據采集器，在鋸條上表面撒上薄薄的一層粉狀物，閉合開關，調節交流信號發生器的頻率，通過觀察粉狀物的分布情況判斷節點個數從而得到在不同激勵力頻率下條形彈性體的振型；

b.模擬離心力對葉片自振頻率的影響：

b-1，在a的基礎上，裝上加速度傳感器、數據采集器，開啟頻譜測量軟件，閉合開關，待條形彈性體振動起來，打開開關，通過頻譜測量裝置測得條形彈性體自振頻率；

b-2，在b-1技術上，裝上第二磁鐵、第三磁鐵，搬來第二鐵架臺，閉合開關，待條形彈性體振動起來，即打開開關，移動第二鐵架臺3，改變其與條形彈性體的距離，通過頻譜測量裝置測得條形彈性體受到不同大小的軸向力時的自振頻率。