航空发动机叶轮叶盘振动测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，其包括振动发生单元和监测单元，所述叶轮叶盘、监测单元与振动发生单元固定连接，所述振动发生单元具有与环形叶盘匹配的环形工装夹具环形振动夹具，所述叶轮叶盘通过环形工装夹具环形振动夹具固定于振动发生单元的工作台面上，所述振动工装夹具的共振频率与待测叶片的共振频率耦合；并且所述叶轮叶盘的除待测叶片之外的叶片上还连接有阻尼装置，所述振动发生单元至少用以为所述叶轮叶盘的待测叶片提供振动测试的共振频率和振动量级，所述监测单元至少用以采集分析所述待测叶片上设定位置处的振动信息。

【技术实现步骤摘要】
航空发动机叶轮叶盘振动测试系统
本技术特别涉及一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，属于机械

技术介绍
在航空发动机运行过程中，常常会因为叶片失效而导致各类故障，甚至会产生机毁人亡的后果，其失效主要表现为叶身裂纹、折断，叶尖磨损，叶片变形等。传统的叶轮叶盘测试方法是将叶片逐个切割下来再进行振动试验，此方法不仅加工周期长，对振动工装夹具要求较高，而且切割下来的叶片与叶盘整体的受力状态并不一样，测试结果存在偏差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，以克服现有技术的不足。为实现前述技术目的，本技术采用的技术方案包括：本技术实施例提供了一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，包括振动发生单元和至少用以采集所述叶轮叶盘的待测叶片上设定位置处的振动信息的监测单元，所述监测单元与振动发生单元连接，所述振动发生单元包括振动台、功率放大装置和信号发生装置，所述信号发生装置经功率放大装置与振动台连接，所述叶轮叶盘通过环形工装夹具固定于振动台的工作台面上，所述环形工装夹具具有与环形叶盘匹配的夹装结构，并且所述振动工装夹具的共振频率与待测叶片的共振频率耦合，同时所述叶轮叶盘的除待测叶片之外的叶片上还连接有阻尼装置。进一步的，所述监测单元包括采集分析模块、激光位移传感器和显示模块，所述采集分析模块分别与激光位移传感器、显示模块连接，所述激光位移传感器至少用以监测所述叶轮叶盘的待测叶片上设定位置处的位移信息。进一步的，所述监测单元还包括应变片，所述应变片设置于所述待测叶片上的设定位置处，所述采集分析模块与应变片连接。与现有技术相比，技术提供的航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，可以在很好的模拟叶轮叶盘的实际工作状态的同时，实现对叶轮叶盘的整体及各叶片的疲劳性能进行准确测试。附图说明图1是本技术实施案例中的航空发动机叶轮叶盘振动测试系统的结构示意图；附图标记说明：1-监测单元，11-激光位移传感器，12-采集分析模块，13-显示器，2-叶轮叶盘，3-振动发生单元，31-振动台，32-功率放大器，33-信号发生器，4-阻尼装置。具体实施方式鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。本技术实施例提供了一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，包括振动发生单元和监测单元，所述叶轮叶盘、监测单元与振动发生单元固定连接，所述振动发生单元具有与环形叶盘匹配的环形工装夹具，所述叶轮叶盘通过所述环形工装夹具固定于振动发生单元的工作台面上，所述振动工装夹具的共振频率与待测叶片的共振频率耦合；并且所述叶轮叶盘的除待测叶片之外的叶片上还连接有阻尼装置，所述振动发生单元至少用以为所述叶轮叶盘的待测叶片提供振动测试的共振频率和振动量级，所述监测单元至少用以采集分析所述待测叶片上设定位置处的振动信息。进一步的，所述监测单元包括采集分析模块、激光位移传感器和显示模块，所述采集分析模块分别与激光位移传感器、显示模块连接，所述激光位移传感器至少用以监测所述叶轮叶盘的待测叶片上设定位置处的位移信息。进一步的，所述监测单元还包括应变片，所述应变片设置于所述待测叶片上的设定位置处，所述采集分析模块与应变片连接。进一步的，所述振动发生单元包括振动台、功率放大装置和信号发生装置，所述信号发生装置经功率放大装置与振动台连接，所述叶轮叶盘固定于所述振动台的工作台面。更进一步的，所述振动台上设置有环形工装夹具，所述环形工装夹具具有与环形叶盘匹配的夹装结构，所述叶轮叶盘通过环形工装夹具固定于振动台的工作台面上，所述环形工装夹具的共振频率与待测叶片的共振频率耦合。如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。请参阅图1，一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，包括：振动发生单元3和监测单元1，其中监测单元1包括采集分析模块12、激光位移传感器11、应变片14以及显示屏13，采集分析模块12与激光位移传感器11连接，激光位移传感器11能够获得待测叶片设定位置处的位移信息，应变片14设置在待测叶片的设定位置处，采集分析模块12采集激光位移传感器11和应变片14获得的待测叶片的振动信息，并将采集分析的振动信息显示在显示屏13上，振动发生单元3包括振动台31、功率放大器32和信号发生器33，功率放大器32与振动台31以及信号发生器33连接，振动台31上设置有与环形的叶轮叶盘匹配的环形工装夹具(图中未示出)，所述环形工装夹具具有与环形叶盘匹配的夹装结构，叶轮叶盘2通过环形工装夹具固定于振动台31上；功率放大器32接收信号发生器33的输入电压及频率信号，然后根据信号发生器输入的电压及频率信号调整振动台的共振频率和振动量级，在叶轮叶盘2上还设置有阻尼装置4，阻尼装置4将待测叶片和非待测叶片隔开，保证在被监测叶片共振时，其他叶片的振动量级足够小。本技术提供的航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，按照叶轮叶盘的实际工作状态设置环形工装夹具，环形工装夹具不仅能够固定叶轮叶盘，还具有叶轮叶盘在共振频率下的放大倍数；另外，待测叶片和其他叶片通过阻尼装置隔开，保证了待测叶片共振时，其他叶片的振动量级足够小。应当理解，上述实施例仅为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡根据本技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，其特征在于包括振动发生单元和至少用以采集所述叶轮叶盘的待测叶片上设定位置处的振动信息的监测单元，所述监测单元与振动发生单元连接，所述振动发生单元包括振动台、功率放大装置和信号发生装置，所述信号发生装置经功率放大装置与振动台连接，所述叶轮叶盘通过环形工装夹具固定于振动台的工作台面上，所述环形工装夹具具有与环形叶盘匹配的夹装结构，并且所述振动工装夹具的共振频率与待测叶片的共振频率耦合，同时所述叶轮叶盘的除待测叶片之外的叶片上还连接有阻尼装置。

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机叶轮叶盘振动测试系统，其特征在于包括振动发生单元和至少用以采集所述叶轮叶盘的待测叶片上设定位置处的振动信息的监测单元，所述监测单元与振动发生单元连接，所述振动发生单元包括振动台、功率放大装置和信号发生装置，所述信号发生装置经功率放大装置与振动台连接，所述叶轮叶盘通过环形工装夹具固定于振动台的工作台面上，所述环形工装夹具具有与环形叶盘匹配的夹装结构，并且所述振动工装夹具的共振频率与待测叶片的共振频率耦合，同时所述叶轮叶盘的除待测...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛成龙，张健，高东方，
申请(专利权)人：苏州泰斯特测控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32