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[发明专利]一种改进的旋转叶片-柔性机匣碰摩力确定方法-CN201710268588.2有效
发明人：马辉;李炳强;郭旭民;孙帆;谢方涛;孙祺;崔璨 -专利权人：东北大学
申请日： 2017-04-24 - 公布日： 2019-12-03 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明涉及一种改进的旋转叶片‑柔性机匣碰摩力确定方法，属于叶片‑机匣系统碰摩动力学建模领域。其特征是考虑了叶片的离心刚化、旋转软化、科氏力效应以及与机匣碰摩导致的碰摩软化效应，同时，机匣采用带有弹簧支撑的柔性环来模拟，能考虑因碰摩产生的整体和局部变形。此外，本发明还建立了叶片‑机匣碰摩的新的碰摩力表征模型。本发明能够反映机匣半径、厚度等参数对叶片‑机匣碰摩力的影响，更能真实刻画真实叶片‑机匣的碰摩机制。此外，该发明还能极大地降低试验成本，并为叶片‑机匣系统结构的设计提供参考，以提升系统的性能和安全性。
机匣叶片机匣系统动力学建模表征模型弹簧支撑计算效率局部变形软化效应试验成本提升系统旋转叶片传统的科氏力柔性环软化刻画参考分析改进

[发明专利]考虑机匣变形的转子多叶片与机匣定点碰摩仿真方法-CN202110690573.1有效
发明人：郭帅平;李鸿光;宾光富;杨大炼;王旺 -专利权人：佛山科学技术学院
申请日： 2021-06-22 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑机匣变形的转子多叶片与机匣定点碰摩仿真方法，包括步骤：S1、建立转子与机匣系统动力学有限元模型；S2、机匣变形情况下，获得叶片与机匣间隙函数；S3、考虑转子旋转、机匣变形后叶片与机匣的位移，获得叶片与机匣的修正间隙函数；S4、基于叶片与机匣的修正间隙函数，设定转子多叶片与机匣碰摩的时间推进逻辑与时间步长变化，并计算各时刻叶片与机匣的碰摩力、碰摩摩擦力和转子机匣系统响应。本发明考虑机匣变形后，转子及叶片旋转后，叶片与机匣的间隙随旋转的变化，转子涡动和碰摩后，叶片、转子和机匣发生的位移，通过对叶片与机匣的间隙函数修正，精准预判碰摩时刻，缩小碰摩过程的时间步长，提高碰摩仿真的精度
考虑变形转子叶片定点仿真方法

[发明专利]一种考虑航空发动机结构耦合的叶片-机匣碰摩仿真方法-CN202310387762.0在审
发明人：史铁林;张志松;胡铖;段暕;姜顺;孙智博 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明属于转子动力学和故障诊断相关技术领域，并公开了一种考虑航空发动机结构耦合的叶片‑机匣碰摩仿真方法。该方法包括：S1构建多盘双转子‑机匣系统的运动方程；S2设定仿真时间段并将其离散为多个仿真时刻，选定碰摩圆盘和不平衡圆盘；S3计算并输出当前时刻的系统位移矢量，提取碰摩圆盘和碰摩机匣节点的位移，计算系统碰摩力和不平衡力；S4利用S3所得的碰摩力和不平衡力更新系统的运动方程，返回步骤S3，计算下一时刻系统位移矢量，以此获得所有时刻的位移矢量，进而实现对航空发动机叶片‑机匣碰摩的仿真。通过本发明，解决现有模型无法准确模拟具有多盘双转子‑机匣耦合结构的航空发动机的叶片‑机匣碰摩故障的问题。
一种考虑航空发动机结构耦合叶片机匣碰摩仿真方法

[发明专利]叶片-机匣在复杂接触状态下的碰摩力测试试验器-CN201810970548.7有效
发明人：张大义;徐浩;马艳红;洪杰;于平超 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2018-08-24 - 公布日： 2019-10-29 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本公开提供了一种叶片‑机匣在复杂接触状态下的碰摩力测试试验器，其包括一端设置有轴的摆臂，该摆臂能够绕轴摆动；连接在摆臂的另一端的叶片模拟件；设置在摆臂下方的机匣模拟件，在摆臂的摆动过程中，叶片模拟件能够和机匣模拟件发生碰摩；以及设置在机匣模拟件下方的测力装置，其用于测定在碰摩过程中产生的碰摩力。
模拟件摆臂机匣叶片接触状态力测试试验器摆动测力装置一端设置绕轴在机

[发明专利]一种叶片-涂层机匣碰摩力表征的实验装置及方法-CN202310849195.6在审
发明人：曹树谦;康艳红;胡明月;侯远航;李利青 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种叶片‑涂层机匣碰摩力表征的实验装置及方法，包括基础平台，基础平台上布置有驱动系统、机匣系统和进给系统；所述驱动系统包括电机和联轴器；所述机匣系统包括机匣和转轴，机匣的表面喷涂有涂层；所述进给系统包括电动直线滑台和步进电机，电动直线滑台上固定设置有支撑机构，支撑机构上夹设有质量块；所述质量块与支撑机构之间固定设置有力传感器，质量块的上表面固定设置有与机匣相接触的叶片，质量块的左右两侧设置有加速度传感器，质量块的其中一侧设置有光栅位移传感器本发明旨在提供一种能够模拟叶片‑涂层机匣的碰摩工况，还可以模拟多种碰摩工况的叶片‑涂层机匣碰摩力表征实验装置。
一种叶片涂层机匣碰摩力表征实验装置方法

[发明专利]一种航空发动机实验器碰摩装置及碰摩实验方法-CN201910551985.X在审
发明人：赵璐;廖明夫;邓旺群;杨海;王四季;侯理臻 -专利权人：西北工业大学;中国航发湖南动力机械研究所
申请日： 2019-06-25 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： G01M15/00 文献下载
摘要：一种航空发动机实验器碰摩装置及碰摩实验方法。本发明中，将碰摩机匣设计为自振频率可调、支承刚度可调的拉杆式弹性机匣，前机匣通过拉杆和后机匣连接，后机匣通过螺栓与支座连接。通过改变拉杆数量可以调节机匣的支承刚度和自振频率，通过增大不平衡量，使转子机匣碰撞，完成碰摩实验。本发明具有结构简单、操作性好的特点，能够重复使用，具有良好的经济性，能够有效多次的进行碰摩试验，为航空发动机碰摩实验研究提供了关键性技术，是实验研究航空发动机转静碰摩问题，总结碰摩特征、碰摩规律和碰摩形式的重要途径
航空发动机实验研究支承刚度自振频率后机匣实验器机匣拉杆关键性技术螺栓不平衡量支座连接重要途径转子机匣调节机可调的拉杆式前机匣可调试验

[发明专利]一种叶片-机匣碰摩关系的确定方法-CN201910878227.9有效
发明人：马辉;郭旭民;曾劲;罗忠;李朝峰 -专利权人：东北大学
申请日： 2019-09-17 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及一种叶片‑机匣碰摩关系的确定方法，包括：获取扭型板的运动状态信息，得到叶片在机匣中运动时叶片的运动状态信息；获取圆柱壳的运动状态信息，得到叶片在机匣运动时机匣的运动状态信息；获取叶片‑机匣系统的整体运动状态信息；并根据扭型板和圆柱壳的几何关系确定叶片与机匣的碰摩关系；基于所述叶片与机匣的碰摩关系，确定所述叶片‑机匣是否满足生产条件。本发明采用的叶片‑机匣碰摩关系的确定方法考虑了叶片的安装角和扭角使获取的叶片与机匣的碰摩关系具有更高的精度。同时本发明采用具有弹性支撑边界的圆柱壳来模拟柔性机匣，得到叶片在柔性机匣中的碰摩关系。
一种叶片机匣碰摩关系确定方法

[实用新型]一种碰摩装置-CN201920471184.8有效
发明人：陈建云;徐升;曹庆宇;李云辉 -专利权人：中国航发沈阳发动机研究所
申请日： 2019-04-09 - 公布日： 2019-10-22 - 主分类号： G01M15/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种碰摩装置，属于发动机试验技术领域。所述碰摩装置包括径向进给模块(2)，包括固定在机匣(1)外侧的第一驱动机构，以及连接在所述第一驱动机构的驱动轴末端的第一碰摩体组件，第一碰摩体组件通过开设在所述机匣(1)上的安装孔伸入所述机匣(1)内部；以及轴向进给模块(3)，包括固定在机匣(1)沿轴向方向的一个端部上的第二驱动机构，所述第二驱动机构的驱动轴连接第二碰摩组件，以沿轴向碰摩机匣内部的高速转子系统(7)，通过两个进给模块模拟轴向、径向的单点或多点碰摩，通过自由组合模拟复合型碰摩故障，全面模拟发动机典型碰摩故障特征。
机匣第一驱动机构驱动机构驱动轴摩体在机高速转子系统发动机试验故障特征进给模块径向进给全面模拟轴向方向轴向进给自由组合安装孔模拟轴单点伸入轴向发动机申请

[发明专利]一种转静子的碰摩实验装置-CN201810517852.6在审
发明人：马辉;曹野 -专利权人：东北大学
申请日： 2018-05-25 - 公布日： 2018-12-07 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种转静子的碰摩实验装置，其包括箱座、箱体、三向测力传感器、碰摩支撑机构、叶盘平衡机构、主轴传动机构和间隙调节机构。该装置通过间隙调节机构来调整转静子间隙，实现不同的碰摩侵入量，采用叶盘平衡机构在转子高速旋转时，通过电磁控制产生质量偏心，产生突发不平衡量，使转子旋转不平衡产生碰摩，还可通过改变碰摩支撑机构中机匣涂层的材料，实现对不同机匣涂层材料的碰摩测试。通过该实验装置分析不同侵入量、侵入速率、不同平衡状态和不同涂层材料、涂层厚度等参数对碰摩力的影响规律，并基于测试数据对现有的理论模型进行修正。
实验装置静子间隙调节机构侵入平衡机构涂层材料支撑机构机匣叶盘主轴传动机构测力传感器转子不平衡量测试数据电磁控制理论模型平衡状态影响规律质量偏心转子旋转三向箱座测试修正分析

[实用新型]一种用于发动机碰摩故障模拟试验的碰摩体-CN201920471210.7有效
发明人：陈建云;徐升;曹庆宇;李云辉 -专利权人：中国航发沈阳发动机研究所
申请日： 2019-04-09 - 公布日： 2019-10-22 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种用于发动机碰摩故障模拟试验的碰摩体，属于发动机试验技术领域。所述碰摩体包括拉紧螺栓(1)、导引套筒(2)以及碰摩块组件，导引套筒(2)滑动设置在发动机的机匣安装孔内，以连通机匣内外，且导引套筒(2)具有通孔；拉紧螺栓(1)的螺杆设置在导引套筒的通孔内，螺帽伸出导引套筒(2)外；碰摩块组件，设置有凸台，凸台具有被配置成能够沿周向卡接在导引套筒(2)通孔内的外形，凸台还具有沿轴向设置的螺纹孔，以适配连接拉紧螺栓(1)的螺杆，通过在机匣外转动拉紧螺栓(1)的螺帽，将碰摩块组件固定在导引套筒的位于机匣内的端部本实用新型可根据试验需求更换不同形状、不同材料的碰摩块，结构简单，拆装方便。
导引套筒拉紧螺栓碰摩块机匣摩体通孔凸台螺帽故障模拟发动机螺杆试验本实用新型发动机试验拆装方便滑动设置适配连接轴向设置组件固定安装孔螺纹孔卡接在机连通转动伸出配置申请

[发明专利]一种转子机匣分离装置-CN201610036819.2有效
发明人：赵庆军;赵巍;孙小磊;崔伟伟 -专利权人：中国科学院工程热物理研究所
申请日： 2016-01-20 - 公布日： 2017-05-03 - 主分类号： F01D11/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种转子机匣分离装置，该转子机匣分离装置用于分离机匣和转子，支撑机构支撑第一对分机匣和第二对分机匣，使第一、第二对分机匣只能沿水平方向移动，动作机构与支撑机构配合，将第一、第二对分机匣密封对接，当转子机匣发生碰摩时，使第一、第二对分机匣沿水平方向分离，实现第一、第二对分机匣与转子之间的分离，本发明能够在发生碰摩时，快速地、平稳地、完全地将对分机匣和转子分离，从而有效防止了强烈碰摩作用对转子机匣系统的破坏
一种转子分离装置

[实用新型]旋转叶片叶尖碰摩试验装置-CN201020185043.9有效
发明人：陈运西 -专利权人：中国航空动力机械研究所
申请日： 2010-05-10 - 公布日： 2010-12-15 - 主分类号： G01M7/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种旋转叶片叶尖碰摩试验装置，包括基座和设置在基座上的驱动电机、轴承座支架、夹具座和试验叶片，其所述的轴承座支架上设有驱动轴，驱动轴的前端连接有小皮带轮，后端连接有碰摩圆筒，碰摩圆筒的内环上均布有碰摩凸台，夹具座上设有固定试验叶片的叶片夹具和碰摩力调整器，试验叶片上设有应变片和振幅传感器。实用新型的旋转叶片叶尖碰摩试验装置采用机匣旋转，被试叶片固定不动，结构简单，被试叶片装卸、安装振幅传感器和贴应变片方便，转速和碰摩力可调，碰摩凸台更换容易，试验费用低、试验时间短，操作容易。
旋转叶片叶尖试验装置

[发明专利]一种碰摩参数和转子初始装配状态可控的叶盘与机匣碰摩模拟装置-CN202310409130.X在审
发明人：洪杰;马艳红;蒋黎明;宋制宏;李超 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01M15/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种碰摩参数和转子初始装配状态可控的叶盘与机匣碰摩模拟装置，包括参数可控的碰摩装置、初始装配状态可调的转子叶片系统、前支承系统和后支承系统。参数可控的碰摩装置采用两级可调结构和弹性体，能够适应不同叶片尺寸、碰摩转速、碰摩刚度和阻尼、碰摩面长度等碰摩工况，可以实时、迅速控制在转子亚临界转速或超临界转速下的碰摩开始和碰摩结束，并能准确识别碰摩是否发生并提取碰摩力
一种参数转子初始装配状态可控机匣碰摩模拟装置

[发明专利]航空发动机碰摩试验装置-CN202110610745.X在审
发明人：江有为;郑李鹏;翁依柳;郭洪宝 -专利权人：中国航发商用航空发动机有限责任公司
申请日： 2021-06-01 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空发动机碰摩试验装置，其包括模拟转子组件、模拟机匣、转子支撑组件和连接组件，所述模拟转子组件的底部可转动地连接于所述转子支撑组件，所述模拟转子组件的顶部连接于所述连接组件并通过所述连接组件用于与驱动机构相连接，所述模拟转子组件穿过所述模拟机匣并在所述模拟机匣内旋转。本发明的航空发动机碰摩试验装置，通过转子支撑组件和连接组件用于支撑、连接模拟转子组件，使得通过模拟转子组件在模拟机匣内旋转从而实现了航空发动机碰摩试验装置的碰摩载荷准确模拟。
航空发动机试验装置

[发明专利]一种转子-叶盘-机匣碰摩试验台及其测试方法-CN202210652016.5在审
发明人：温传美;李玉奇;靳龙;朱志敏;李耀河;刘敏 -专利权人：广西科技大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明公开一种转子‑叶盘‑机匣碰摩试验台及其测试方法；借助叶片与盘体使用可拆卸的榫卯结构连接，实现对叶片的长度与叶盘失谐程度对叶盘转子系统的动力学特性影响的研究测试；借助碰摩模拟系统实现对转子‑叶盘‑机匣碰摩模拟，并实现碰摩参数的精确调节；通过控制微型电机的转动，经万向软轴将转矩传递于蜗杆实现对伸缩杆的调节，实现对碰摩间隙的调节，同时依托于蜗杆的自锁特性实现转矩的单向传递，保证测试过程中碰摩间隙的稳定性；碰摩片支架与碰摩片设计为可拆分的螺栓连接结构，便于碰摩片磨损后更换；本发明可广泛考虑叶片长度、叶盘失谐程度、碰摩间隙与碰摩位置及其组合参数对转子‑叶盘系统的动力学特性的影响。
一种转子叶盘机匣碰摩试验台及其测试方法

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