[发明专利]一种可旋转试验测量机构

说明书

本发明公开了一种可旋转试验测量机构，包括测量机匣2、传动轴4、测量探针1、转接座7、连接段8；其中，测量机匣2为回转壳体结构，壳体底部和内部为空腔，底部朝向涡轮转子11，测量机匣2顶部连接面与传动轴4的一端固定连接；测量机匣2外壁面周向设置有若干测量探针1，电机定子9通过转接座7与试验台架固定连接，电机转子10通过连接段8与传动轴4另一端固定连接，保证可靠传动。本发明结构简单、可靠、易实现；适用于各类涡轮部件试验；有利于试验效率提升，明显提高试验结果准确度。

技术领域：

本发明属于航空发动机、燃气轮机试验测量结构领域，具体涉及一种可旋转试验测量机构。

背景技术

部件性能试验是验证发动机部件设计的重要方法，在航空发动机部件设计过程中得到广泛应用。部件试验的目的是获得准确详细的试验数据，为部件设计结果的性能评估提供有力支撑。试验测量结构作为试验件的重要组成部分，其设计合理合理性和可靠性至关重要。

在涡轮部件性能试验中，涡轮出口流场参数作为重要测量参数，直接用于确定涡轮工作状态和性能评估。通常在涡轮出口某一截面壁面布置静压测点，流道内部布置总温总压测量探针和方向测量探针，试验过程中各测点位置均固定不变。但涡轮出口流场参数具有与叶片通道一致的周期性，和因为进口条件、加工结果不一致导致的不均匀性。在整个试验过程中固定测点位置存在以下不足：一、因出口流场的复杂性导致不同周向位置流场参数变化较大，而目前测量方法的测点密度很难达到捕获真实准确流场的密度要求，测量结果很难代表测量截面的真实流场；二、单次试验只能测量周向固定位置，无法得到周向连续的流场数据，无法进行出口流场的周向变化研究；三、为了获得测量截面详细真实的流场，可通过反复更换测量机匣并进行多次试验，但这一方法人力成本和时间成本过高。

4、发明内容：

发明目的：

为解决现有试验过程中固定测点位置存在的问题，提出一种可旋转试验测量机构。

技术方案：

一种可旋转试验测量机构，包括测量机匣(2)、传动轴(4)、测量探针(1)、转接座(7)、连接段(8)；

其中，测量机匣(2)为回转壳体结构，壳体底部和内部为空腔，底部朝向涡轮转子(11)，测量机匣(2)顶部连接面与传动轴(4)的一端固定连接；测量机匣(2)外壁面周向设置有若干测量探针(1)，电机定子(9)通过转接座(7)与试验台架固定连接，电机转子(10)通过连接段(8)与传动轴(4)另一端固定连接，保证可靠传动。

进一步的，还包括有前支撑段(3)和后支撑段(6)，其中，前支撑段(3)和后支撑段(6)与试验台架(5)固定连接，并分别通过前轴瓦(13)和后轴瓦(14)与传动轴(4)连接，传动轴(4)、前轴瓦(13)、后轴瓦(14)、前支撑段(3)、后支撑段(6)同轴设置，保证测量机构的有效定心和径向支撑，并实现稳定旋转。

所述测量机匣(2)顶部连接面上设置有凸肩，凸肩内侧面辅助定心。

所述测量机匣(2)外壁面周向开有若干个测试孔，测试孔与测量探针(1)的安装座适配，用于安装测量探针(1)。

所述测量机匣(2)顶部连接面上设置有轴端引线盖(12)，其两侧壁面开有通孔，测试线通过轴端引线盖(12)通孔引出，引出测试线后，轴端引线盖(12)夹层填满封严胶，保证封严。

所述后支撑段(6)与传动轴(4)的连接结构，还包括隔圈(15)和限位螺母(16)，限位螺母(16)与所述传动轴(4)通过螺纹连接，限位螺母(16)前端面与传动轴(4)凸肩后端面相抵，隔圈(15)安装于传动轴(4)与限位螺母(16)之间，通过传动轴(4)止口与限位螺母(16)对测量机构进行轴向限位。

有益效果

a)结构简单、可靠、易实现；

b)适用于各类涡轮部件试验；