[發明專利]一種機匣包容試驗裝置及其設計方法

有效

• 申請號: 202110971481.0
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113418709B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 魏銘瑛;張輝;劉文
• 申請（專利權）人: 中國航發上海商用航空發動機制造有限責任公司;中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00;G01M13/00;B64F5/60
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 孫英杰

1.一種機匣包容試驗裝置的設計方法，包括步驟：

S1，對帶有靜子葉片的機匣進行包容試驗，經動力學分析，獲得轉子葉片飛出穿透所述機匣時所述機匣的關鍵點的變形量及所述轉子葉片飛出的初速度和飛出角度；

S2，按照剛度接近原則設計加強環的初始模型；

S3，用所述加強環的初始模型替換所述靜子葉片，對所述機匣進行包容試驗，經動力學分析，獲得所述轉子葉片飛出穿透所述機匣時所述機匣的關鍵點的變形量及所述轉子葉片飛出的初速度和飛出角度；

S4，比較步驟S1和S3的動力學分析結果，若兩者差異超過5％，則修正所述加強環的初始模型的尺寸，執行步驟S3。

2.如權利要求1所述的設計方法，其特征在于，所述剛度接近原則是使所述加強環的初始模型與所述靜子葉片的質心軸向位置一致，所述初始模型的環形半徑不超過所述靜子葉片的前緣到尾緣距離，所述初始模型的最大最小半徑差與所述靜子葉片一致。

3.如權利要求2所述的設計方法，其特征在于，在步驟S4，判斷差異超過5％的步驟包括，比較在步驟S1中所述關鍵點的變形量與所述步驟S3中所述關鍵點的變形量，兩者的差異超過5％。

4.如權利要求3所述的設計方法，其特征在于，所述關鍵點的變形量的差異是指在步驟S1和S3中所述關鍵點的位移差。

5.如權利要求2所述的設計方法，其特征在于，在步驟S4，判斷差異超過5％的步驟包括，比較步驟S1中所述轉子葉片飛出的初速度和飛出角度與所述步驟S3中所述轉子葉片飛出的初速度和飛出角度，所述初速度或飛出角度的差異不超過5％。

6.如權利要求1所述的設計方法，其特征在于，在步驟S4，修正所述加強環的初始模型的尺寸包括調整所述加強環的環形半徑的數值以及調整所述加強環的厚度。

7.一種機匣包容試驗裝置，采用如權利要求1至6任一所述的設計方法獲得，其特征在于，所述機匣包容試驗裝置包括轉子鼓筒，所述轉子葉片固定設置在所述轉子鼓筒上，在所述機匣內所述轉子鼓筒帶動所述轉子葉片轉動，所述加強環固定設置在所述機匣內壁，且與所述轉子葉片和轉子鼓筒保持間隔。

8.如權利要求7所述的機匣包容試驗裝置，其特征在于，所述加強環包括一環狀件和安裝環，所述安裝環設置在所述環狀件的外緣并沿所述環狀件的軸線方向延伸。

9.如權利要求8所述的機匣包容試驗裝置，其特征在于，所述安裝環上設有第一安裝孔，所述機匣內壁設有定位凹槽及與所述第一安裝孔對應的第二安裝孔，所述安裝環與所述定位凹槽形狀配合。

10.如權利要求9所述的機匣包容試驗裝置，其特征在于，所述第一安裝孔沿所述安裝環的周向均布。