[發(fā)明專利]一種葉片葉尖振動幅值測量方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410629497.3
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN104344951A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉偉;范秀杰;劉濤;王國鵬;張蔭鰲
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽黎明航空發(fā)動機(jī)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01H11/06
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域中葉片的測量技術(shù)，具體的說是一種葉片葉尖振動幅值測量方法。

背景技術(shù)

在航空發(fā)動機(jī)葉片振動疲勞試驗(yàn)中，通常采用應(yīng)變計(jì)測量葉片振動應(yīng)力值，一方面由于變計(jì)測試量程有限，只能測試8000微應(yīng)變以下的振動應(yīng)力；另一方面在多次大應(yīng)力振動循環(huán)下，應(yīng)變計(jì)往往會損壞，無法完成葉片長時(shí)間振動考核試驗(yàn)。因此，在測試葉片大應(yīng)力情況下，一般采用測量葉片葉尖振動幅值來監(jiān)控葉片振動疲勞考核應(yīng)力值的，通常情況下通過讀數(shù)顯微鏡對葉片葉尖振動幅值進(jìn)行讀取。然而，當(dāng)葉片振動幅值達(dá)到15mm～20mm時(shí)，葉片葉尖振動光點(diǎn)就會模糊不清，讀數(shù)顯微鏡就很難進(jìn)行測量了。在航空發(fā)動機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)生產(chǎn)過程中，所有轉(zhuǎn)子葉片在完成生產(chǎn)加工后，裝配發(fā)動機(jī)前，必須進(jìn)行葉片疲勞強(qiáng)度考核試驗(yàn)，只有通過考核試驗(yàn)的合格批次葉片才允許裝機(jī)使用。

隨著航空發(fā)動機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展及廣泛應(yīng)用，特別是地面燃機(jī)和大推力渦扇發(fā)動機(jī)的研制生成，風(fēng)扇及低壓轉(zhuǎn)子葉片結(jié)構(gòu)尺寸越來越大，振動疲勞考核試驗(yàn)時(shí)葉片葉尖振動幅值可達(dá)到50mm以上，這樣通過讀數(shù)顯微鏡讀取葉片葉尖幅值來進(jìn)行葉片振動應(yīng)力值監(jiān)測就很難實(shí)現(xiàn)。因此必須開發(fā)出一種大量程的葉片葉尖振動幅值測量方法。

目前，能夠監(jiān)測50mm以上的葉片葉尖振動幅值測量方法尚未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中讀數(shù)顯微鏡無法測量航空發(fā)動機(jī)葉片的大振動幅值等不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可滿足大振幅葉片振動試驗(yàn)的葉片葉尖振動幅值測量方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明一種葉片葉尖振動幅值測量方法包括以下步驟：

在葉片葉尖小振幅下，采用讀數(shù)顯微鏡讀取葉片振動幅值，

通過對葉片葉尖振動幅值與非接觸式傳感器測量的葉片振動小量程測試值進(jìn)行擬合計(jì)算，得到葉片葉尖振動幅值與非接觸傳感器測量振動值的線性關(guān)系方程；

在葉片葉尖大振幅下，通過非接觸傳感器測得的葉片葉尖振動值；

將非接觸傳感器測得的振動值通過上述線性關(guān)系方程換算出葉片葉尖振動幅值，實(shí)現(xiàn)葉片葉尖振動幅值的測量。

所述葉片葉尖振動幅值與非接觸傳感器測量振動值的線性關(guān)系方程如下：

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