[發明專利]一種基于應力松弛的等截面空心風扇葉片小角度扭轉方法

有效

• 申請號: 201710852930.3
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107671152B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 陳明和;王寧;謝蘭生;吳榮華;葉建華
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B21D11/10
• 分類號: B21D11/10;B21D37/16;B21D53/78
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于應力松弛的等截面空心風扇葉片小角度扭轉方法，其特征在于，包括如下：

1)構建等截面空心風扇葉片的毛坯模型及成品模型；

2)提取葉片扭轉成形前后葉片首端截面曲線，計算葉片扭轉角度；

3)應用有限元方法分析葉片變形分布，獲得葉片常溫扭轉后應變分布；

4)獲取不同溫度下的應力松弛曲線，并依據葉片扭轉變形后應變分布設計應力松弛溫度及應力松弛時間；

5)根據葉片扭轉成形前后的毛坯模型及成品模型，設計葉片首尾端裝夾扭轉裝置；

6)將葉片首尾端放置于裝夾扭轉裝置中，在常溫下通過裝夾扭轉裝置將葉片扭轉至計算得到的葉片扭轉角度；

7)將裝配好的葉片及裝夾扭轉裝置一同移入加熱裝置中，加熱到設計的應力松弛溫度，并保溫至所需應力松弛時間，冷卻后取出葉片。

2.根據權利要求1所述的基于應力松弛的等截面空心風扇葉片小角度扭轉方法，其特征在于，所述步驟2)具體包括：將等截面空心風扇葉片扭轉成形前的毛坯模型及扭轉成形后的成品模型導入同一模型中，將葉片毛坯模型及成品模型的尾端重合；通過葉片毛坯首端作一平面，提取扭轉成形前后葉片毛坯模型與成品模型的首端截面曲線；在扭轉成形前葉片毛坯模型首端截面曲線上提取兩點作一直線，在扭轉成形后葉片成品模型首端截面線上確定對應的兩點作一直線，兩直線交點o即為扭轉中心，兩直線夾角α即為扭轉角度。

3.根據權利要求1所述的基于應力松弛的等截面空心風扇葉片小角度扭轉方法，其特征在于，所述的裝夾扭轉裝置包含：葉片首尾端裝夾板固定板、葉片首端裝夾板、螺母、螺桿、葉片尾端裝夾板、葉片尾端裝夾板支撐底座、葉片裝夾板固定板支撐底座，其中，葉片首端裝夾板、葉片尾端裝夾板通過螺桿及螺母分別與葉片首尾端裝夾板固定板連接，葉片首尾端裝夾板固定板與葉片尾端裝夾板分別通過螺栓連接固定在葉片裝夾板固定板支撐底座及葉片尾端裝夾板支撐底座上。