[发明专利]压气机的可调静子叶片的气体载荷的检测方法和压气机

说明书

本发明公开一种压气机的可调静子叶片的气体载荷的检测方法和压气机，所述可调静子叶片相对所述压气机的机匣可转动地设于所述机匣上，所述压气机包括用于调节所述可调静子叶片相对所述机匣转动的角度的调节机构，所述调节机构包括与所述可调静子叶片固定连接的摇臂、与所述摇臂连接的连杆，所述检测方法包括：检测获取所述可调静子叶片相对所述机匣的角度值；通过在所述连杆上设置应变片检测获取所述连杆的轴向上的应变值，根据所述应变值和所述连杆的结构参数计算得到所述连杆的轴向力；根据所述角度值、计算得到的所述轴向力和所述调节机构的结构参数计算得到所述气体载荷。

技术领域

本发明涉及航空技术领域，特别涉及一种压气机的可调静子叶片的气体载荷的检测方法和压气机。

背景技术

航空发动机在工作时，可能会发生喘振现象，为了减少航空发动机喘振的发生，现有技术常将航空发动机的压气机的静子叶片设计为角度可调的可调静子叶片，可调静子叶片通过调节机构来调节其转动的角度。为了进行航空发动机的结构设计或者是为了了解航空发动机的喘振特点等，了解航空发动机压气机的静子叶片在正常工作时或者是在喘振时的气体载荷十分必要。

发明内容

有鉴于此，本发明的一些实施例提供一种压气机的可调静子叶片的气体载荷的检测方法和压气机，该检测方法能够方便有效地检测出可调静子叶片的气体载荷。

本发明的一些实施例公开一种压气机的可调静子叶片的气体载荷的检测方法，所述可调静子叶片相对所述压气机的机匣可转动地设于所述机匣上，所述压气机包括用于调节所述可调静子叶片相对所述机匣转动的角度的调节机构，所述调节机构包括与所述可调静子叶片固定连接的摇臂、与所述摇臂连接的连杆，所述检测方法包括：

检测获取所述可调静子叶片相对所述机匣的角度值；

通过在所述连杆上设置应变片检测获取所述连杆的轴向上的应变值，根据所述应变值和所述连杆的结构参数计算得到所述连杆的轴向力；

根据所述角度值、计算得到的所述轴向力和所述调节机构的结构参数计算得到所述气体载荷。

在一些实施例中，根据所述角度值、计算得到的所述轴向力和所述调节机构的结构参数计算得到所述气体载荷包括：

根据计算得到的所述轴向力、所述角度值和所述调节机构的结构参数计算得到所述调节机构作用在所述摇臂的端部的在所述摇臂的摆动方向上的切向力；

根据计算得到的所述切向力和所述摇臂的结构参数计算得到所述调节机构作用在所述可调静子叶片上的主动平衡扭矩，根据所述主动平衡扭矩计算得到所述气体载荷。

在一些实施例中，根据所述主动平衡扭矩计算得到所述气体载荷包括：

获取所述调节机构与所述可调静子叶片之间的摩擦阻力矩，根据所述主动平衡扭矩和所述摩擦阻力矩计算得到所述气体载荷。

在一些实施例中，通过在所述连杆上设置应变片检测获取所述连杆的应变值包括：通过在所述连杆上切削形成平面或者设置带平面的结构以将所述应变片设置于平面上。

在一些实施例中，在所述压气机处于喘振工况时检测所述可调静子叶片的气体载荷。

在一些实施例中，在所述调节机构调节所述可调静子叶片相对所述机匣转动的角度时检测所述可调静子叶片的气体载荷。

本发明的一些实施例还公开一种压气机，包括：

可调静子叶片，相对所述压气机的机匣可转动地设于所述机匣上；

调节机构，用于调节所述可调静子叶片相对所述机匣转动的角度，包括与所述可调静子叶片固定连接的摇臂、与所述摇臂连接的连杆和与所述连杆连接的驱动装置，所述驱动装置被配置为通过驱动所述连杆带动所述摇臂摆动以调节所述可调静子叶片相对所述机匣转动的角度；