【技术实现步骤摘要】
用于自由射流试验的动力装置安装架的设计方法及安装架
[0001]本专利技术属于自由射流试验设备
，具体涉及一种用于自由射流试验的动力装置安装架的设计方法及安装架。
技术介绍
[0002]大马赫数自由射流试验用于验证不同来流马赫数状态下动力装置的超音速气动特性。大马赫数自由射流试验最突出特点是来流马赫数较高、出口流场畸变剧烈、射流时间长，以及强来流引发的扰力和冲击力大。因为大马赫数自由射流试验时，动力装置长期工作在复杂流场、强扰动、高转速等恶劣环境中，极易诱发复合振动，严重威胁动力装置的工作可靠性和安全性。所以，用于大马赫数自由射流试验的高速动力装置的安装架，必须能够承受来自自由射流引发的冲击振动和超高速转子旋转激发的受迫振动的耦合振动；其中，冲击振动是一种具有确定性的非周期性的瞬态振动，使安装架在特定的位置处产生与激振源波形相同的加速度响应，受迫振动主要通过调频和采用阻尼减振措施，消耗能量，降低和消除振幅。
[0003]安装架不仅具有固定动力装置、承受射流引发的非周期性冲击振动的作用，还具有承受超高速小型动力装...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于自由射流试验的动力装置安装架的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S10.确定动力装置安装架的初始固有频率；以动力装置在工作转速范围内不允许存在临界转速，或者动力装置的转子过临界转速时的振动极限满足安全共振裕度要求为目标，确定动力装置安装架的初始固有频率；S20.设计动力装置安装架的空间几何结构和安装结构，将动力装置安装架分为支架本体（1）和辅助定位机构（2）两个部分；依据初始固有频率，考虑大马赫数自由射流试验功能需求、试验装配工艺、测试要求和安装架刚度，设计动力装置安装架的空间几何结构安装结构，将动力装置安装架分为支架本体（1）和辅助定位机构（2）两个部分；S30.分别计算动力装置安装架的支架本体（1）和辅助定位机构（2）的固有频率与刚度；分别计算动力装置安装架的支架本体（1）和辅助定位机构（2）的固有频率与刚度，直至动力装置和动力装置安装架整体的安全共振裕度不小于20%；S40.详细设计动力装置安装架的支架本体（1）和辅助定位机构（2）；支架本体（1）和辅助定位机构（2）的工艺流程为先拼焊再机加；S41.设计支架本体（1）；支架本体（1）的前端面设计一个方形的激波卸流窗口（104），后端面设计一个圆形的次流排气口（105）；激波卸流窗口（104）和次流排气口（105），用于减少大马赫射流在自由射流风洞壁面形成涡流和降低扰力与冲击力；支架本体（1）的前支柱、后支柱的上部，分别设计前、后两个半圆形安装槽，依次为前安装固定环（103）和后定位调整环（102）；将支架本体（1）的前、后、左、右四个边角的上端面，设计成两个安装面和两个定位基准面；S42.设计辅助定位机构（2）；在辅助定位机构（2）的轴向，设计与支架本体（1）的两个半圆形安装槽相匹配两个半圆环；前固定环（201）对应前安装固定环（103）、后固定环（202）对应后定位调整环（102）；将辅助定位机构（2）的前、后、左、右四个边角，设计成与支架本体（1）的两个安装面和两个定位基准面相对应的四个安装定位凸台（204），四个安装定位凸台（204）通过精密螺钉（106）分别对应安装在支架本体（1）的上端面的前、后、左、右四个边角上；精密螺钉（106）具有压紧和限位作用；S50.分别校核动力装置安装架的支架本体（1）和辅助定位机构（2）的固有频率与刚度，并确认动力装置安装架的空间几何结构和安装结构；通过迭代计算，分别校核动力装置安装架的支架本体（1）和辅助定位机构（2）的固有频率与刚度，直至确定符合步骤S30的固有频率与刚度要求；S60.设计动力装置安装架固定方式；按照保证动力装置安装架的整体刚度、装配精度、工作稳定性，以及便于拆装与维修的要求，设计动力装置安装架固定方式；支架本体（1）的底座（1013）为平板，平板通过紧固螺栓（107）固定在自由射流风洞试验舱的地基上。2.一种用于自由射流试验的动力装置安装架，动力装置安装架根据权利要求1所述的
用于自由射流试验的动力装置安装架的设计方法进行设计，其特征在于，所述的动力装置安装架包括支架本体（1）和辅助定位机构（2）；支架本体（1）包括支座框架（101）、后定位调整环（102）、前安装固定环（103）、激波卸流窗口（104）和次流排气口（1...
【专利技术属性】
技术研发人员：李世峰，宗有海，黄康，丁朝霞，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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