[發明專利]用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構及其設計方法

在審

• 申請號: 202310733580.4
• 申請日: 2023-06-20
• 公開（公告）號: CN116519307A
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 周曉燕;李昊;付鑫;穆文鵬;孫杰森
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: G01M15/02
• 分類號: G01M15/02;G01M15/14;G01M13/00
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 王偉立

1.用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構設計方法，其特征在于，所述方法包括：

根據葉柵試驗中葉片的葉型構建具有葉片型孔的柵板，通過具有所述葉片型孔的柵板將所述葉片固定在流道中，計算葉片在試驗狀態下的應力場，根據所述應力場進一步確定葉片的前緣和尾緣應力集中位置和范圍；

對于葉片前緣和尾緣附近的應力集中區域，分別在所述葉片型孔的前緣和尾緣作圓得到做圓后的葉片型孔，從而得到用于支撐所述葉片的柵板，其中，前緣和尾緣作圓的圓心位于葉型中弧線；

將葉片置于柵板做圓后的葉片型孔中，所述葉片與做圓后的葉片型孔之間具有間隙，向所述間隙內填充減振材料，所述減振材料在柵板的流道一側與柵板內側面持平，所述減振材料在柵板的流道外一側形成直徑較大的圓柱部，所述圓柱部與柵板外側面保持持平且粘合，從而得到圓柱型堵頭，用于支撐所述葉片的柵板和所述圓柱型堵頭構成葉片固定結構。

2.如權利要求1所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構設計方法，其特征在于，所述葉片型孔的前緣和尾緣做圓的半徑根據前緣和尾緣應力集中的范圍確定。

3.如權利要求1或2所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構設計方法，其特征在于，所述葉片型孔的前緣和后緣做的圓與葉片型線的連接位置進行倒圓處理。

4.如權利要求1所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構設計方法，其特征在于，所述減振材料包括減振橡膠。

5.用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構，其特征在于，所述葉片固定結構包括：

柵板，所述柵板具有若干數量的葉片型孔，所述葉片型孔的前緣和尾緣作圓而得到做圓后的葉片型孔，其中，所述葉片型孔的前緣和尾緣作圓的圓心位于葉型的中弧線；以及

圓柱型堵頭，所述圓柱型堵頭包括直徑較大的圓柱部和通過填充至葉片與做圓后的葉片型孔之間的間隙而得到的堵頭部，所述堵頭部內具有適配葉片前緣和/或尾緣型面的配合部，所述堵頭部的端面與柵板流道一側的內表面持平，所述圓柱部與堵頭部的連接面與柵板流道外的外表面持平。

6.如權利要求5所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構，其特征在于，所述葉片型孔的前緣和尾緣作的圓根據設置在無圓的葉片型孔的柵板上的葉片在流道中進行試驗，計算得到的葉片前緣和尾緣在試驗狀態下應力集中位置和范圍確定。

7.如權利要求5所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構，其特征在于，所述圓柱型堵頭采用減振材料制成。

8.如權利要求7所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構，其特征在于，所述減振材料包括減振橡膠。

9.如權利要求5所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構，其特征在于，所述連接面通過粘接的方式與柵板流道外的外表面粘合。

10.如權利要求9所述的用于超音速平面葉柵試驗的葉片固定結構，其特征在于，所述粘合采用可拆卸軟膠。