一种复材进气机匣吹风试验件的制作方法

本申请属于试验件设计领域，特别涉及一种复材进气机匣吹风试验件。

背景技术：

1、随着航空发动机的轻量化及前向隐蔽性需求，复材进气机匣及vigv叶片是下一代发动机性能提升的关键技术。针对复材构件的吹风考核是验证复材构件结构可靠性的重要环节，也是整机试验前的前置试验。

2、现阶段常规的静子机匣类吹风试验用于考核复材或金属机匣表面涂层结合力，常采用切取部分特（机匣或支板）进行典型件级吹风考核或者直接采用完整机匣通过部件试验进行考核。针对结构的强度、可靠性等方向考核的吹风试验多用于叶片类零件，静子机匣类构件相关研究较少。

3、现阶段常用采用典型件级吹风测试方案难以考核验证整个全复材进气机匣及vigv叶片的结构强度、可靠性；

4、直接采用完整复材进气机匣开展部件性能试验则需配套相关实验台，而且整个试验对进口气量需求量过大，试验成本极高。

5、因此如何进行更有效的试验件设计是一个需要解决的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供了一种复材进气机匣吹风试验件，以解决现有技术中的吹风测试方案难以考核验证整个全复材进气机匣及vigv叶片的结构强度、可靠性的问题。

2、本申请的技术方案是：一种复材进气机匣吹风试验件，包括前测量机匣、复材进气安装机匣、排气机匣、复材进气机匣扇段、复材vigv叶片、叶片摇臂、角度调整桩、角度锁紧螺母、帽罩支撑衬以及内环后段；

3、所述复材进气安装机匣为左右对开式机匣，所述复材进气安装机匣开设有内环安装槽和外环安装槽，所述复材进气机匣扇段两端的切口卡接在所述内环安装槽、外环安装槽内；

4、所述内环后段通过法兰螺栓固定在复材进气安装机匣上，内环后段与其余构件共同围成试验件的内流路；

5、所述前测量机匣装配在复材进气安装机匣进气侧，所述排气机匣装配在复材进气安装机匣排气侧，排气机匣用于构建排气段内外流路；

6、所述复材进气安装机匣开设有vigv叶片安装孔，复材vigv叶片装配于vigv叶片安装孔内，复材vigv叶片与叶片摇臂固定相连；两处角度调整桩分别顶紧叶片摇臂的两侧，角度锁紧螺母与角度调整桩配合锁紧，固定复材vigv叶片的偏转角度。

7、优选地，所述帽罩支撑衬通过两侧法兰边固定安装于复材进气安装机匣上，帽罩支撑衬用于支撑复材进气机匣扇段的内环位置。

8、优选地，所述前测量机匣设置有进口气流测量位置以及吊装吊点，所述进口气流测量位置用于采集吹风试验进口气流参数，所述吊装吊点用于试验件整体吊装装配。

9、优选地，所述复材进气安装机匣的外环外壁设置角度刻线，所述角度刻线用于标识、读取复材vigv叶片的实际偏转角度。

10、优选地，所述复材进气安装机匣的内壁与复材进气机匣扇段外壁接触贴合支撑，补偿复材进气机匣扇段截断造成的外环刚度损失；所述帽罩支撑衬对复材进气机匣扇段内环形成支撑，补偿扇段截断带来的内环刚度损失。

11、优选地，所述复材进气机匣扇段的周向扇区角度能够根据试验台供气能力进行适应性调整。

12、本申请的复材进气机匣吹风试验件，具有如下优点：

13、通过选用复材进气机匣的完整扇区可有效模拟整个进气机匣各部分的受力、承载状态。同时可以根据台架供气能力调整整个扇区的大小，既保证了试验考核需求又大幅降低试验成本及试验台需求。同时通过安装槽、内衬板等结构对因选用“扇区”考核带来的复材切缝、刚度衰减等问题进行补偿，保证试验内容、结果准确可靠性。

1.一种复材进气机匣吹风试验件，其特征在于，包括前测量机匣(1)、复材进气安装机匣(2)、排气机匣(3)、复材进气机匣扇段(4)、复材vigv叶片、叶片摇臂(6)、角度调整桩(7)、角度锁紧螺母(8)、帽罩支撑衬(9)以及内环后段(10)；

2.如权利要求1所述的复材进气机匣吹风试验件，其特征在于，所述帽罩支撑衬(9)通过两侧法兰边固定安装于复材进气安装机匣(2)上，帽罩支撑衬(9)用于支撑复材进气机匣扇段(4)的内环位置。

3.如权利要求2所述的复材进气机匣吹风试验件，其特征在于，所述前测量机匣(1)设置有进口气流测量位置以及吊装吊点，所述进口气流测量位置用于采集吹风试验进口气流参数，所述吊装吊点用于试验件整体吊装装配。

4.如权利要求1所述的复材进气机匣吹风试验件，其特征在于，所述复材进气安装机匣(2)的外环外壁设置角度刻线，所述角度刻线用于标识、读取复材vigv叶片的实际偏转角度。

5.如权利要求4所述的复材进气机匣吹风试验件，其特征在于，所述复材进气安装机匣(2)的内壁与复材进气机匣扇段(4)外壁接触贴合支撑，补偿复材进气机匣扇段(4)截断造成的外环刚度损失；所述帽罩支撑衬(9)对复材进气机匣扇段(4)内环形成支撑，补偿扇段截断带来的内环刚度损失。

6.如权利要求4所述的复材进气机匣吹风试验件，其特征在于，所述复材进气机匣扇段(4)的周向扇区角度能够根据试验台供气能力进行适应性调整。