[實(shí)用新型]一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721486676.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207386513U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐琴;王星;吳士平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 河南工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B22D13/10
• 分類(lèi)號(hào): B22D13/10;B22D13/12
• 代理公司: 鄭州德勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41128
• 代理人: 宋文龍

本實(shí)用新型提供了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型，包括底座、垂直設(shè)置在所述底座上的圓筒形型腔、直澆道、多個(gè)橫澆道以及與所述多個(gè)橫澆道一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)內(nèi)澆道，所述直澆道與所述圓筒形型腔同軸設(shè)置，所述直澆道底部通過(guò)所述橫澆道與所述內(nèi)澆道連通，所述多個(gè)內(nèi)澆道分別與所述圓筒形型腔底部連通；所述圓筒形型腔的腔壁、所述直澆道管壁、所述橫澆道管壁和所述內(nèi)澆道管壁均為有機(jī)玻璃管壁。該航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型具有設(shè)計(jì)科學(xué)、契合研究實(shí)際、易于觀察、研究結(jié)果準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于充填流動(dòng)規(guī)律研究的物理鑄型，具體的說(shuō)，涉及了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型。

背景技術(shù)

機(jī)匣是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件之一，它是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的基座，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的主要承力部件。不同的發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位，其機(jī)匣形狀各不相同，機(jī)匣零件的功能決定了機(jī)匣的形狀，因此，多數(shù)鈦合金機(jī)匣件采用立式離心精密鑄造的方法成形。合金熔體的充填狀態(tài)、充填方式直接影響到熔體的凝固狀態(tài)，從而影響鑄件最終的質(zhì)量。然而，在立式離心精密鑄造真實(shí)澆注過(guò)程中，熔體充填型腔的過(guò)程是無(wú)法觀察到的，并且各種工藝參數(shù)的改變對(duì)充填狀態(tài)的影響也很難定量給出。由于充填過(guò)程的不可見(jiàn)性，使得對(duì)合金熔體充填規(guī)律研究的難度增加，尤其在立式離心場(chǎng)作用下，合金熔體的充填過(guò)程要比純重力場(chǎng)作用下的充填過(guò)程復(fù)雜的多，現(xiàn)有技術(shù)中尚沒(méi)有好的研究方法。

為了解決以上存在的問(wèn)題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)、契合研究實(shí)際、易于觀察、研究結(jié)果準(zhǔn)確的航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是： 一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型，包括底座、垂直設(shè)置在所述底座上的圓筒形型腔、直澆道、多個(gè)橫澆道以及與所述多個(gè)橫澆道一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)內(nèi)澆道，所述直澆道與所述圓筒形型腔同軸設(shè)置，所述直澆道底部通過(guò)所述橫澆道與所述內(nèi)澆道連通，所述多個(gè)內(nèi)澆道分別與所述圓筒形型腔底部連通；所述圓筒形型腔的腔壁、所述直澆道管壁、所述橫澆道管壁和所述內(nèi)澆道管壁均為有機(jī)玻璃管壁。

基于上述，所述橫澆道為四個(gè)，四個(gè)所述橫澆道呈十字正交排列。

基于上述，所述底座包括底板和固定在底板上的支架，所述底板四周均開(kāi)設(shè)有安裝孔，所述多個(gè)橫澆道均固定在所述底板上，所述支架支撐在所述圓筒形型腔兩側(cè)。

基于上述，所述內(nèi)澆道包括引導(dǎo)流體進(jìn)入圓筒形型腔的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。

基于上述，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括一擴(kuò)口結(jié)構(gòu)，所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)的窄口端連通所述圓筒形型腔，所述擴(kuò)口結(jié)構(gòu)的擴(kuò)口端連通所述橫澆道。

本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，具體的說(shuō)，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型滿足了壓力相似準(zhǔn)則、粘性力相似準(zhǔn)則、重力相似準(zhǔn)則和表面張力相似準(zhǔn)則，忽略了彈性力的影響，抓住了液體充填流動(dòng)的關(guān)鍵受力情況，達(dá)到了研究充填流動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鲇袡C(jī)玻璃管壁的運(yùn)用，方便了對(duì)液體流動(dòng)狀態(tài)的觀察；進(jìn)一步地，將四個(gè)所述橫澆道十字正交排列，使液體離心流動(dòng)過(guò)程更均勻；進(jìn)一步地，所述安裝孔的設(shè)置，方便了所述底板和離心機(jī)的固定，所述支架的設(shè)置，進(jìn)一步提高了所述圓筒形型腔的穩(wěn)定性；進(jìn)一步地，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的設(shè)置，對(duì)從所述橫澆道內(nèi)流出的液體有個(gè)緩沖、導(dǎo)流作用，使液體流動(dòng)更為順暢；其具有設(shè)計(jì)科學(xué)、契合研究實(shí)際、易于觀察、研究結(jié)果準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型中航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型中航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型的俯視圖。

圖3是本實(shí)用新型中航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣鑄造過(guò)程物理模擬模型的截面圖。