[發明專利]一種航空發動機尾噴管調節機構剛度試驗裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202011106941.5
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112229640B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 張樹寧;唐曉峰;陳官峰;王春健
• 申請（專利權）人: 中國航發四川燃氣渦輪研究院
• 主分類號: G01M15/14
• 分類號: G01M15/14;G01M5/00;G01B5/00;G01B5/24
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

1.一種航空發動機尾噴管調節機構剛度試驗裝置，其特征在于，所述試驗裝置包括：底座(1)、第一調節片(30)、第二調節片(31)、第一搖臂(60)、第二搖臂(61)、第一拉桿(50)、第二拉桿(51)、第一轉角測量裝置(10)、第二轉角測量裝置(11)；

底座(1)為倒T型結構；第一調節片(30)的一側與底座(1)側邊鉸接，另一側與第二調節片(31)鉸接；

第一搖臂(60)與底座(1)側邊鉸接，并通過第一拉桿(50)與第一調節片(30)鉸接；第二搖臂(61)與底座(1)側邊鉸接，并通過第二拉桿(51)與第二調節片(31)鉸接；第一搖臂(60)、第二搖臂(61)分別與驅動裝置連接；

第一轉角測量裝置(10)的表盤固定安裝于第一調節片(30)，第一轉角測量裝置(10)的指針轉動連接于表盤，并始終保持豎直方向；第二轉角測量裝置(11)的表盤固定安裝于第二調節片(31)，第二轉角測量裝置(11)的指針轉動連接于表盤，并始終保持豎直方向；

驅動裝置帶動第一搖臂(60)、第二搖臂(61)繞與底座(1)的鉸接點轉動，通過第一拉桿(50)、第二拉桿(51)分別帶動第一調節片(30)、第二調節片(31)轉動，第二調節片(31)相對第一調節片(30)轉動；

支撐件，所述支撐件的一端與調節片連接，所述支撐件的另一端卡在所述底座上。

2.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于，第一轉角測量裝置(10)、第二轉角測量裝置(11)結構相同；

第一轉角測量裝置(10)的指針的尾端設置有重物，用于使指針始終保持豎直方向；

其中，第一轉角測量裝置(10)表盤上的零刻度線垂直于第一調節片(30)、第二轉角測量裝置(11)表盤上的零刻度線垂直于第二調節片(31)，兩個表盤上的數值按順時針方向設置。

3.根據權利要求2所述的試驗裝置，其特征在于，第一轉角測量裝置(10)的表盤通過轉軸與第一調節片(30)固定連接；第二轉角測量裝置(11)的表盤通過轉軸與第二調節片(31)固定連接。

4.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于，第一調節片(30)與調節片支座(9)鉸接，調節片支座(9)固定安裝于底座(1)。

5.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于，所述試驗裝置還包括固定安裝于底座(1)側邊的第一搖臂支座(70)、第二搖臂支座(71)、第三搖臂支座(72)；第一搖臂(60)與第一搖臂支座(70)、第三搖臂支座(72)鉸接；第二搖臂(61)與第二搖臂支座(71)、第三搖臂支座(72)鉸接。

6.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于，第一搖臂支座(70)、第二搖臂支座(71)、第三搖臂支座(72)、調節片支座(9)分別通過螺栓與底座(1)固定連接。

7.根據權利要求1所述的試驗裝置，其特征在于，在測量過程中，支撐件(2)用于支撐第一調節片(30)、第二調節片(31)。

8.一種航空發動機尾噴管調節機構剛度測量方法，利用權利要求1至7任一項所述的試驗裝置，其特征在于，所述測量方法包括：

讀取試驗裝置初始狀態，第一轉角測量裝置(10)上指針所指表盤數值為α1、第二轉角測量裝置(11)上指針所指表盤數值為β1；

驅動裝置帶動第一搖臂(60)、第二搖臂(61)繞與底座(1)的鉸接點轉動，使第一調節片(30)、第二調節片(31)轉動至指定位置；

讀取試驗裝置轉動后穩態，第一轉角測量裝置上指針所指表盤數值為α2、第二轉角測量裝置(11)上指針所指表盤數值為β2；

計算出第一調節片(30)相對于基座轉動的角度為α＝|α2-α1|，第二調節片(31)相對于基座轉動的角度為β＝|β2-β1|；

當第一轉角測量裝置(10)的指針相對于表盤順時針轉動、第一轉角測量裝置(10)的指針相對于表盤逆時針轉動時，第一調節片(30)轉動的角度為α，第二調節片(31)轉動的角度為(β-α)；

當第一轉角測量裝置(10)的指針相對于表盤逆時針轉動、第一轉角測量裝置(10)的指針相對于表盤順時針轉動時，第一調節片(30)轉動的角度為α，第二調節片(31)轉動的角度為(β+α)；

根據計算得到的第一調節片(30)、第二調節片(31)轉動的角度，驅動裝置的驅動載荷，第一轉角測量裝置(10)相對于第一調節片(30)與底座(1)鉸接點的距離，第二轉角測量裝置(11)相對于第一調節片(30)、第二調節片(31)鉸接點的距離，通過剛度計算公式計算得出剛度值。