[發明專利]激振裝置及噴油激振系統

在審

• 申請號: 202110698011.1
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN115508095A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 羅莉;張婷;曹杰
• 申請（專利權）人: 中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 楊東明;高曉莉

本發明公開了一種激振裝置及噴油激振系統，該激振裝置包括：激振裝置本體，激振裝置本體包括若干個調節單元，所有的調節單元依次連接，相鄰的調節單元之間的間距可調；噴嘴；調節組件，調節組件的一端連接于激振裝置本體，調節組件的另一端連接噴嘴。該激振裝置通過相鄰的調節單元之間的間距可調，實現激振裝置的長度可調，相應地使連接在激振裝置本體上的調節組件及噴嘴的位置可調，以適應不同尺寸的航空發動機的性能測試，調節方便，提高試驗效率和經濟效益。一種噴油激振系統，其用于航空發動機的轉子系統，噴油激振系統包括供回油裝置和上述的激振裝置，激振裝置安裝于轉子系統的周側供回油裝置連通于噴嘴。

技術領域

本發明涉及一種激振裝置及噴油激振系統。

背景技術

航空發動機的渦輪轉子葉片在工作時，處在非穩態流場的環境中，易產生振動，若振動載荷過高就會導致渦輪轉子葉片疲勞失效，為此造成發動機嚴重損傷。因此，需將渦輪轉子葉片振動應力控制在許用范圍內。

目前，國內外都對渦輪轉子葉片的振動特性和振動水平開展試驗研究和仿真預測，并設計緣板阻尼器降低轉子葉片振動應力，防止轉子葉片高周疲勞失效。高壓渦輪轉子葉片的葉片通過頻率很高，轉子葉片與轉子之間為榫連接結構。試驗時，測試轉子葉片在高速旋轉狀態下的共振頻率和阻尼器的減振效果。該種測試方法可以更接近發動機運行過程中的離心力載荷條件中的邊界條件，實現轉子葉片的非線性連接及阻尼器與轉子葉片的摩擦運動，以獲取更可靠的試驗數據。

一種常用的試驗系統是以轉子系統為研究對象，采用霧化油滴作為激勵源，在高速旋轉試驗臺上對轉子葉片實現非接觸式激勵，獲取轉子系統的葉片振動特性和阻尼器的減振效果。

在渦輪高速旋轉的條件下，激勵起發動機轉子葉片的激振頻率需滿足以下公式：f＝N×n/60

式中，f為激振頻率，單位為Hz；N為噴油嘴數；n為轉速，單位為r/m。

由于現有的霧化油滴噴油系統中的噴油嘴支架不可調節，因此只能針對同一型號的發動機試驗。若發動機的尺寸改變，需重新設計噴油嘴支架，導致準備時間長，并且，噴油嘴支架不能夠根據發動機不同的轉速實時調整噴油嘴數量、噴油嘴的角度和噴油嘴的位置，導致試驗的重復性差、試驗效率低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中的霧化油滴噴油系統中的噴油嘴支架不可調節的缺陷，提供一種激振裝置及噴油激振系統。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種激振裝置，其包括：

激振裝置本體，所述激振裝置本體包括若干個調節單元，所有的調節單元依次連接，相鄰的所述調節單元之間的間距可調，以實現所述激振裝置本體的長度可調；

噴嘴；

調節組件，所述調節組件的一端連接于所述激振裝置本體，所述調節組件的另一端連接所述噴嘴。

在本方案中，該激振裝置通過相鄰的調節單元之間的間距可調，實現激振裝置的長度可調，相應地使連接在激振裝置本體上的調節組件及噴嘴的位置可調，以適應不同尺寸的航空發動機的性能測試，調節方便，提高試驗效率和經濟效益。

較佳地，所述調節組件和所述噴嘴的數量均為多個，多個所述調節組件沿所述激振裝置本體的長度方向間隔設置，每一所述調節組件上至少安裝有一個所述噴嘴。

在本方案中，采用上述結構形式，便于在激振裝置本體上間隔設置多個噴嘴，可從多個位置進行噴射。

較佳地，任一所述噴嘴均能夠在打開或關閉兩種狀態之間切換。

在本方案中，采用上述結構形式，可根據需要調整噴嘴開啟的數量。

較佳地，所述調節組件的長度可調。