[發(fā)明專利]一種葉片前緣模擬件外物損傷缺口的制備裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110059478.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112881203B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 毛建興;郭小軍;劉建新;鄢林;胡殿印;徐暢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué);中國(guó)航發(fā)湖南動(dòng)力機(jī)械研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01N3/303
• 分類(lèi)號(hào): G01N3/303;G01N3/04
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 張乾楨;顧煒

1.一種葉片前緣模擬件外物損傷缺口的制備裝置，其特征在于，包括：

定位夾具(1)、空心圓柱座(2)、壓頭(3)與壓板(4)；

定位夾具(1)固定于試驗(yàn)臺(tái)上；

定位夾具(1)有一條狹長(zhǎng)的開(kāi)槽用于夾持試驗(yàn)件；

空心圓柱座(2)沿2個(gè)相互垂直的直徑方向分別有一對(duì)開(kāi)口向上的開(kāi)槽和一對(duì)開(kāi)口向下的開(kāi)槽；

定位夾具(1)利用空心圓柱座(2)所述開(kāi)口向下的開(kāi)槽與空心圓柱座(2)安裝；

壓頭(3)放在空心圓柱座(2)所述開(kāi)口向上的開(kāi)槽中，壓頭(3)的頭部與試驗(yàn)件頂部需制備缺口的位置接觸；

蓋上壓板(4)，利用重物墜落撞擊壓板(4)，通過(guò)壓頭(3)將力傳遞給試驗(yàn)件產(chǎn)生需要制備的缺口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于：壓頭(3)在空心圓柱座(2)所述開(kāi)口向上的開(kāi)槽中上下運(yùn)動(dòng)，所述需要制備的缺口的深度：

d＝H-h-d₁+n×d₂

其中，H為所述裝置的未裝墊片時(shí)的整體高度，即試驗(yàn)臺(tái)到壓板頂部的高度；h為空心圓柱座的高度；d₁為壓板的厚度；n為調(diào)整墊片的個(gè)數(shù)；d₂為單個(gè)調(diào)整墊片的厚度，所述墊片位于定位夾具上表面的中間，在安裝試驗(yàn)件前放置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于：在定位夾具(1)的兩端包含兩個(gè)凸臺(tái)，限制定位夾具(1)沿空心圓柱座(2)所述開(kāi)口向下的開(kāi)槽的槽向運(yùn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于：所述壓頭(3)預(yù)先經(jīng)淬火處理，所述淬火處理包括將所述壓頭(3)在840℃條件下加熱10分鐘，熱處理后選擇水淬的方式進(jìn)行淬火。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于：所述壓頭(3)在空心圓柱座(2)的所述開(kāi)口向上的開(kāi)槽中有一定的沿槽向的位移裕度，所述位移大于所述需要制備的缺口的深度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于：壓頭(3)側(cè)邊著色。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于：壓頭(3)側(cè)邊經(jīng)噴涂紅色油漆處理。

8.一種葉片前緣模擬件外物損傷缺口的制備方法，該方法利用權(quán)利要求1-7任一所述的制備裝置，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，將定位夾具(1)固定于試驗(yàn)臺(tái)上；

步驟2，將試驗(yàn)件卡入定位夾具(1)的槽中；

步驟3，將空心圓柱座(2)開(kāi)口向下的開(kāi)槽對(duì)準(zhǔn)定位夾具(1)，將開(kāi)槽卡入定位夾具(1)并與定位夾具(1)固定；

步驟4，將壓頭(3)對(duì)準(zhǔn)空心圓柱座(2)開(kāi)口向上的開(kāi)槽后放入，并與試驗(yàn)件接觸；

步驟5，將壓板(4)放置于裝置最上方，與壓頭(3)接觸；

步驟6，將重物從預(yù)定高度落下，撞擊壓板(4)，通過(guò)壓頭(3)將力傳遞給試驗(yàn)件以產(chǎn)生缺口。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述制備方法，其特征在于，所述步驟1將定位夾具(1)固定于試驗(yàn)臺(tái)上之后，在定位夾具(1)上表面中心放置相應(yīng)數(shù)量調(diào)整墊片，或無(wú)需放置調(diào)整墊片。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述制備方法，其特征在于，所述步驟6中，所述預(yù)定高度根據(jù)試驗(yàn)所要求的撞擊速度計(jì)算，所述預(yù)定高度：

其中，v為試驗(yàn)所要求的撞擊速度，g為重力加速度。