[發明專利]一種轉子葉片氣動載荷模擬裝置與方法

在審

• 申請號: 202310358229.1
• 申請日: 2023-04-06
• 公開（公告）號: CN116519276A
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 田紹華;李浩琪;楊志勃;胡華輝;金若塵;趙玉柱;李文博;吳淑明;陳雪峰;楊來浩
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 覃婧嬋

1.一種轉子葉片氣動載荷模擬裝置，包括：

基座；

基座上設置有氣動載荷模塊和夾持模塊，其中，

所述夾持模塊用于對轉子葉片進行夾持；

所述氣動載荷模塊用于對轉子葉片進行氣動載荷模擬。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，優選的，所述氣動載荷模塊包括：

驅動組件，用于驅動氣動載荷模塊對轉子葉片進行氣動載荷模擬。

3.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述驅動組件包括：伺服電機，伺服電機連接有減速器。

4.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述氣動載荷模塊還包括：氣動載荷組件，用于在驅動組件的驅動下對轉子葉片進行氣動載荷模擬。

5.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述氣動載荷組件包括：氣動滑環，氣動滑環的一側連接驅動組件，另一側連接有噴嘴轉盤。

6.根據權利要求5所述的裝置，其中，所述氣動載荷組件還包括滑環支撐座。

7.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述夾持模塊包括：四軸微動平臺，四軸微動平臺上設置有葉片工裝，葉片工裝夾持有葉片。

8.根據權利要求7所述的裝置，其中，所述葉片根部粘貼有應變片。

9.一種轉子葉片氣動載荷模擬方法，包括以下步驟：

S100：通過有限元仿真計算得到葉片的一階模態頻率f_n；

S200：選取和合適的噴嘴數量N和電機轉頻范圍[f_r1，f_r2]；

S300：將葉片安裝至葉片工裝上，將葉片工裝通過兩顆螺栓安裝至四軸微動平臺上；

S400：調整四軸微動平臺的四軸將葉片調整到合適的位置及角度；

S500：將應變片粘貼于葉片根部，并將應變片連接至數據采集系統；

S600：啟動伺服電機，控制噴嘴轉盤的轉速維持在60*f_r1，噴嘴轉盤在轉動過程中噴射氣流對葉片施加氣體激勵。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述方法還包括以下步驟：

S700：啟動數據采集系統記錄葉片在激勵過程中的應變數據，對應變數據進行分析，以獲得葉片的模態頻率。