[發(fā)明專利]一種基于溫度補(bǔ)償桿的高空臺(tái)推力測(cè)量工裝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310218511.X
• 申請(qǐng)日: 2023-03-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115950637B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳西川;田金虎;劉冬根;王潤(rùn)明;羅毅;嵇曉昱;李康;賈偉;于洪濤;孫晗;侯鑫正
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航發(fā)四川燃?xì)鉁u輪研究院
• 主分類號(hào): G01M15/00
• 分類號(hào): G01M15/00;G01L5/00;G01L25/00
• 代理公司: 北京清大紫荊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11718
• 代理人: 吳波

本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于溫度補(bǔ)償桿的高空臺(tái)推力測(cè)量工裝，對(duì)支撐動(dòng)架的彈簧片固定方式采用第一溫度補(bǔ)償桿、第一活動(dòng)安裝座組合的結(jié)構(gòu)形式，在第一活動(dòng)安裝座和限位塊之間設(shè)置第一溫度補(bǔ)償桿，且第一溫度補(bǔ)償桿的線膨脹系數(shù)大于動(dòng)架的線膨脹系數(shù)，第一溫度補(bǔ)償桿在相對(duì)低溫環(huán)境下產(chǎn)生的變形量與動(dòng)架在較高溫度的變形量相匹配，從而補(bǔ)償由于動(dòng)架上下溫度差異而導(dǎo)致彈簧片在軸向位移變形差異，很好地保障發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中整個(gè)推力測(cè)量系統(tǒng)和校準(zhǔn)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于溫度補(bǔ)償桿的高空臺(tái)推力測(cè)量工裝。

背景技術(shù)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試車(chē)臺(tái)（簡(jiǎn)稱高空臺(tái)），是能夠在地面上模擬航空發(fā)動(dòng)機(jī)各種飛行狀態(tài)的試驗(yàn)設(shè)備，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)研究中起著重要作用。推力測(cè)量系統(tǒng)作為高空臺(tái)關(guān)鍵設(shè)備之一，其測(cè)量精度的優(yōu)劣直接決定航空發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)性能的準(zhǔn)確性。推力測(cè)量系統(tǒng)主要由測(cè)力系統(tǒng)、校準(zhǔn)系統(tǒng)、推力臺(tái)架（動(dòng)架及靜架）等組成；常規(guī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試車(chē)臺(tái)上，航空發(fā)動(dòng)機(jī)和位移采集裝置一般設(shè)置在靠近動(dòng)架中部位置位置，動(dòng)架在不同溫度下產(chǎn)生位移對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和位移采集裝置的影響較小，可忽略不計(jì)。但是由于高空臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在推力臺(tái)架的表面，測(cè)力系統(tǒng)及校準(zhǔn)系統(tǒng)安裝在推力臺(tái)架表面的下部，開(kāi)展發(fā)動(dòng)機(jī)高空模擬試驗(yàn)時(shí)，高空艙內(nèi)部的艙溫存在差異，會(huì)由于推力臺(tái)架上表面與推力測(cè)量系統(tǒng)及校準(zhǔn)系統(tǒng)安裝處的溫度差異帶來(lái)的位移差，使得推力測(cè)量位移與發(fā)動(dòng)機(jī)推力引起的位移不一致，導(dǎo)致推力測(cè)量精度難以保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于溫度補(bǔ)償桿的高空臺(tái)推力測(cè)量工裝，能夠補(bǔ)償由于動(dòng)架上下溫度差異而導(dǎo)致彈簧片在軸向位移變形差異，很好地保障發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中整個(gè)推力測(cè)量系統(tǒng)和校準(zhǔn)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種基于溫度補(bǔ)償桿的高空臺(tái)推力測(cè)量工裝，包括第一活動(dòng)安裝座、第二活動(dòng)安裝座，以及用于安裝航空發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)架；所述動(dòng)架上設(shè)置有用于采集動(dòng)架位移信號(hào)的位移采集塊；所述第一活動(dòng)安裝座、所述第二活動(dòng)安裝座均滑動(dòng)設(shè)置于水平基座上，所述第一活動(dòng)安裝座和所述第二活動(dòng)安裝座上均固定有豎直的彈簧片，所述動(dòng)架兩端通過(guò)彈簧片將動(dòng)架水平支撐在所述水平基座上方；所述水平基座上設(shè)置有限位塊，所述限位塊位于所述動(dòng)架下方，所述限位塊與第一活動(dòng)安裝座之間設(shè)置有第一溫度補(bǔ)償桿，所述第一溫度補(bǔ)償桿的線膨脹系數(shù)大于動(dòng)架的線膨脹系數(shù)。

進(jìn)一步地，第一溫度補(bǔ)償桿的線膨脹系數(shù)由如下計(jì)算式確定：

其中，為動(dòng)架材料的線膨脹系數(shù)，為第一溫度補(bǔ)償桿對(duì)應(yīng)的動(dòng)架上表面溫度，為動(dòng)架下方第一溫度補(bǔ)償桿的工作環(huán)境溫度，為航空發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度場(chǎng)的影響因子，取值范圍為1.0-1.5；為位移采集塊到第一活動(dòng)安裝座上的彈簧片的距離，為第一溫度補(bǔ)償桿的長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，第一溫度補(bǔ)償桿靠近中部的位置套設(shè)有第一導(dǎo)向筒，所述第一導(dǎo)向筒通過(guò)第一固定桿固定安裝在所述水平基座上。

進(jìn)一步地，限位塊與所述第二活動(dòng)安裝座之間設(shè)置有第二溫度補(bǔ)償桿，所述第二溫度補(bǔ)償桿的線膨脹系數(shù)大于動(dòng)架的線膨脹系數(shù)。

進(jìn)一步地，第二溫度補(bǔ)償桿的線膨脹系數(shù)由如下計(jì)算式確定：

其中，為動(dòng)架材料的線膨脹系數(shù)，為第二溫度補(bǔ)償桿對(duì)應(yīng)的動(dòng)架上表面溫度，為動(dòng)架下方第二溫度補(bǔ)償桿的工作環(huán)境溫度，為航空發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度場(chǎng)的影響因子，取值范圍為1.0-1.2；為位移采集塊到第二活動(dòng)安裝座上的彈簧片的距離，為第二溫度補(bǔ)償桿的長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，第二溫度補(bǔ)償桿靠近中部的位置套設(shè)有第二導(dǎo)向筒，所述第二導(dǎo)向筒通過(guò)第二固定桿固定安裝在所述水平基座上。

進(jìn)一步地，還包括設(shè)置于水平基座上的第一固定座和第二固定座，所述第一活動(dòng)安裝座通過(guò)第一固定座滑動(dòng)設(shè)置于水平基座上，所述第二活動(dòng)安裝座通過(guò)第二固定座滑動(dòng)設(shè)置于水平基座上，所述第一固定座與水平基座之間以及所述第二固定座與水平基座之間均設(shè)置有調(diào)節(jié)墊。