[發(fā)明專利]帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法和帶冠葉片的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011277671.4
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112504639B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭天才;李概奇;陳亞農(nóng);徐友良;文華;張韻秋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航發(fā)湖南動力機械研究所
• 主分類號: G01M11/08
• 分類號: G01M11/08
• 代理公司: 北京律智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 王輝;闞梓瑄

1.一種帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法用于核心機研制階段，包括：

制造至少兩個針對帶冠葉片的試驗模型，所述至少兩個針對帶冠葉片的試驗模型具有不同的結(jié)構(gòu)；

分別將所述至少兩個試驗模型放置在光彈性儀中，并分別對所述至少兩個試驗模型加載相同的載荷，并且觀測每個所述試驗模型的應力條紋級數(shù)峰值；

對每個所述試驗模型的應力條紋級數(shù)峰值進行比較，選取應力條紋級數(shù)峰值最小的試驗模型為參考模型；

利用應力-光學定律對所述參考模型進行理論計算，當所述參考模型的理論計算結(jié)果符合研制技術(shù)要求時，所述參考模型的結(jié)構(gòu)為優(yōu)選結(jié)構(gòu)，當所述參考模型的理論計算結(jié)果不符合研制技術(shù)要求時，查找所述參考模型的設(shè)計缺陷，并在克服設(shè)計缺陷后重新制造并選取符合研制技術(shù)要求的參考模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述制造至少兩個針對帶冠葉片的試驗模型，包括：

根據(jù)優(yōu)選的目的制定所述帶冠葉片的設(shè)計方法，并根據(jù)所述設(shè)計方法設(shè)計至少兩個帶冠葉片，所述至少兩個帶冠葉片具有不同的結(jié)構(gòu)；

分別根據(jù)每個所述帶冠葉片的幾何形狀，采用幾何相似的方式對所述帶冠葉片的幾何形狀的尺寸進行放大或縮小，使所述帶冠葉片的厚度達到預設(shè)范圍，以形成至少兩個所述帶冠葉片的初步模型；

選取每個所述初步模型中的關(guān)鍵部位；

采用等效塊將每個所述初步模型中的其余部位進行替代，以形成至少兩個設(shè)計模型；

根據(jù)所述至少兩個設(shè)計模型，制造所述至少兩個試驗模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述分別采用幾何相似的方式對所述帶冠葉片的幾何形狀的尺寸進行放大或縮小，使所述帶冠葉片的厚度達到預設(shè)范圍，以形成至少兩個所述帶冠葉片的初步模型，包括：

利用第一相似比例分別對所述至少兩個帶冠葉片在第一方向上的幾何形狀的尺寸進行放大或縮小，以形成所述至少兩個初步模型在第一方向上的幾何形狀的尺寸；

利用第二相似比例分別對所述至少兩個帶冠葉片的厚度進行放大或縮小，以使所述至少兩個帶冠葉片的厚度達到預設(shè)范圍，以形成所述至少兩個初步模型的厚度；

其中，所述第一方向為所述帶冠葉片的延伸方向，所述第一相似比例和所述第二相似比例不同。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述預設(shè)范圍為3mm至10mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述等效塊上設(shè)置有通孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述分別對所述至少兩個試驗模型加載相同的載荷，并且觀測每個所述試驗模型的應力條紋級數(shù)峰值，包括：

選取所述至少兩個試驗模型中的任意一個為基準模型；

對所述基準模型施加載荷，以使所述基準模型的應力條紋級數(shù)峰值達到3；

分別對其余各所述試驗模型加載和所述基準模型加載的載荷相同的載荷；

分別觀測其余所述試驗模型的應力條紋級數(shù)峰值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶冠葉片結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方法，其特征在于，所述對所述基準模型施加載荷，以使所述基準模型的應力條紋級數(shù)峰值達到3，包括：

利用模型加載裝置通過所述通孔對所述基準模型逐漸進行加載，其中，加載的方向通過所述基準模型的質(zhì)心；

通過光彈性儀觀測所述基準模型的應力條紋峰值；

當所述基準模型的應力條紋峰值達到3時停止加載。