[发明专利]运行状态下放气带摇臂动应力测试方法及应变片固定装置

说明书

运行状态下放气带摇臂动应力测试方法及应变片固定装置，测试方法包括以下步骤：步骤一、根据应力测试位置，确定应变片的粘贴位置；步骤二、应变片涂高温胶后，将均匀涂有同样高温胶的布片压住应变片，在布片上覆盖聚四氟乙烯膜，在聚四氟乙烯膜上垫硅胶板和金属板，使用卡兰夹紧，加热固化，完成粘贴；步骤三、对于粘贴好的应变片，卸下应变片上的卡兰及聚四氟乙烯膜、硅胶板和金属板，将应变片的导线引出，连接外部设备测试。固定装置包括通过卡兰夹紧在摇臂上的应变片，布片，聚四氟乙烯膜，硅胶板及金属板，应变片粘贴在测试位置，应变片上粘贴有布片，布片上覆盖聚四氟乙烯膜，聚四氟乙烯膜上依次垫有硅胶板和金属板；本发明测试数据可靠。

技术领域

本发明涉及航空燃气涡轮发动机测试技术，具体涉及一种运行状态下放气带摇臂动应力测试方法及应变片固定装置。

背景技术

现代飞机对航空发动机性能的要求越来越高，不仅要求高可靠性，还要求高寿命。其中发动机的可靠性与寿命是由各零部件的结构强度，表面压力负荷以及应力的分布情况决定的。然而发动机在运行状态下，会产生高速热气流，零部件在这种环境下频繁动作时的应力应变性能动态检测，目前却进行的很少，原因是发动机在运行状态下动态检测的条件很难实现，但此类零件断裂故障却是航空发动机常见的故障之一，由于其结构的特殊性，如何测试其在工作过程的受力状态，是排除故障的难点。

发动机高压压气机放气机构的主要构件放气带传动件摇臂就属于这类零件的其中之一，其摇臂的安装结构如图1所示。放气带摇臂转轴安装在中介机匣外套管中，其内端用支架固定在中介机匣分隔环上，摇臂内端有一个“U”形拨叉，与高压七级放气带相连接，其外端用螺母固定在中介机匣的安装凸台上，摇臂的外端有外花键，与防喘系统放气带控制杆连接。当控制杆往复运动时，摇臂摆动带动放气带启、闭。摇臂断裂位置位于底座与杆部退刀槽相接的转接R内侧见图3，紧靠发动机中介机匣和高压机匣内侧，以往未进行过动态测试。

要测试摇臂断裂处应力分布状况，存在以下问题。首先，虽然知道摇臂断裂故障的位置，但断裂位置由于其结构以及工作位置摆动等原因影响无法粘贴应变片；其次，在可测试的位置如何将应变片准确、牢固地粘贴，以保证测试数据既满足试验任务需求，又不会脱落给发动机造成安全隐患难以保证；最后，应变片的引线如何引出，如何确定零件上的引出孔位置等也是动测试验所面临的难题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种运行状态下放气带摇臂动应力测试方法及应变片固定装置，能够将应变片直接粘贴在发动机摇臂上进行动测试验，测试数据真实、准确，信息完整，容易进行定量分析。

为了实现上述目的，本发明运行状态下放气带摇臂动应力测试方法，包括以下步骤：

步骤一、根据应力测试位置，确定应变片的粘贴位置；

步骤二、应变片涂上高温胶后，将均匀涂有同样高温胶的布片压住应变片，在布片上覆盖聚四氟乙烯膜，然后在聚四氟乙烯膜上垫一层硅胶板，并在硅胶板上再垫一块金属板，最后使用卡兰夹紧，加热固化，完成粘贴；

步骤三、对于粘贴好的应变片，卸下应变片上的卡兰及聚四氟乙烯膜、硅胶板和金属板，将应变片的导线引出，连接外部设备进行测试。

所述的步骤一中将应变片直接粘贴在测试位置进行测试；或者当测试位置处无法粘贴应变片时，将应变片粘贴在测试位置的对立面，通过转换关系换算出实际测试位置的应力值。

所述的应变片和高温胶选用军品级中温应变片及其相应的胶粘剂。

所述的应变片选用中航工业电测仪器股份有限公司制造的BB120-4AA250-G500应变片。

所述的硅胶板的厚度为2mm。

所述的步骤二中应变片粘贴好之后，检查应变片的绝缘阻值，若不大于20兆欧，需铲除重做；重做时，将应变片的粘贴面清理干净，再重复步骤二的所有操作。