[發明專利]動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 202010913250.X
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN111999021A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 張鏡洋;沈萍;徐奔
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00;G01N3/00;G01N3/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 熊玉瑋

1.動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，包括：升降工作臺、十字滑臺、測量系統以及平箔/波箔夾具、半組合體夾具、組合體夾具，所述十字滑臺固定在升降工作臺的臺面上，測量系統中的加載機構通過移動副與升降臺的升降機構連接，平箔/波箔夾具、半組合體夾具、組合體夾具到達測試位置后通過與十字滑臺螺栓連接的定位塊限位。

2.根據權利要求1所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，所述升降工作臺包括：鉆柱、套在鉆柱上的升降機構、固定在鉆柱底部的工作臺，所述升降機構包括：升降工作臺旋柄、小扭桿、升降臺，升降工作臺旋柄安裝在鉆柱上，升降臺套在鉆柱上并通過小扭桿緊固。

3.根據權利要求1所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，所述移動副包括：滑軌以及在滑軌內滑行的L型固定架，滑軌通過大扭桿與升降機構緊固連接，測量系統中的加載機構安裝在L型固定架上。

4.根據權利要求1所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，所述測量系統包括加載機構和采集顯示系統，所述加載機構包括：數顯微分頭、連接器、載荷傳感器、錐形加載頭，數顯微分頭與連接器螺紋連接，連接器與載荷傳感器螺紋連接，載荷傳感器與錐形加載頭螺紋連接，載荷傳感器與采集顯示系統電連接，數顯微分頭上安裝有用于步進調節加載位移的搖柄。

5.根據權利要求1所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，所述平箔/波箔夾具包括：平箔/波箔夾具底座、平箔/波箔夾具支撐塊、平箔上壓塊、波箔上壓塊、平箔/波箔夾具內六角螺釘，平箔/波箔夾具支撐塊裝配在平箔/波箔夾具底座上，平箔/波箔夾具支撐塊開有用于擰緊平箔/波箔夾具內六角螺釘的通孔以及波箔固定凹槽、平箔固定凹槽，平箔上壓塊和波箔上壓塊內都開有與六角螺釘螺紋匹配的螺孔。

6.根據權利要求1所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，所述半組合體夾具包括：半組合體夾具支撐塊、半組合體夾具主軸、半組合體夾具內六角螺釘、半組合體夾具底座，半組合體夾具支撐塊上開有用于放置半組合體夾具主軸的通孔，該通孔內開有半組合體夾具凹槽，半組合體夾具支撐塊通過半組合體夾具內六角螺釘安裝在半組合體夾具底座上。

7.根據權利要求1所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試裝置，其特征在于，所述組合體夾具包括：組合體夾具主軸、框架、組合體夾具內六角螺釘、組合體夾具底座，組合體夾具底座開有用于放置組合體夾具主軸的通孔，該通孔內開有組合體夾具凹槽，框架通過組合體夾具內六角螺釘固定在組合體夾具底座上。

8.動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試方法，其特征在于，采用權利要求1至7中任意一項所述測試裝置實現，選取夾具的加載點，將待測試箔片放入夾具凹槽并鎖緊，將夾持好待測試箔片的夾具固定在十字滑臺上，調整升降機構及十字滑臺以使加載機構對準加載點，步進調節加載位移，讀取加載機構每下降一次步進位移的載荷值，擬合載荷值與加載位移的數據關系得到載荷變形曲線，求解載荷變形曲線的斜率得到待測試箔片的剛度，求解待測試箔片載荷變形曲線與合格箔片載荷變形曲線的均方差及分散度差得到動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能的測試結果。

9.根據權利要求8所述動壓徑向氣體軸承箔片靜力學性能測試方法，其特征在于，

待測試箔片為平箔/波箔時，在與平箔上壓塊/波箔上壓塊邊界距離相等的位置選取加載點；

待測試箔片為半組合體時，選取半組合體夾具主軸的幾何中心位置為加載點；

待測試箔片為組合體時，選取框架的幾何中心位置為加載點。