一种流道板试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及航空发动机部件加载试验领域，尤其涉及一种流道板试验装置。


背景技术：

2.在针对航空发动机部件进行加载试验时，包括对流道板的加载试验。传统对流道板强度的试验考核仅限于旋转试验，其是直接将流道板装于试验旋转台上，逐步增加旋转转速，对应不同旋转工况下保载一定时间，最后完成旋转试验后将流道板拆卸并进行缺陷检测。
3.然而发明人发现目前的考核试验装置虽然能较为全面地考核服役工况下流道板的强度表现及失效机理，但是对试验设备以及场地要求苛刻，完成一轮的考核试验周期较长，从试验件装配到调试，再到试验以及拆机检测需要耗费较高人力物力，时间和资金成本较高。
4.故亟需提供一种流道板试验装置来提升对流道板的考核效率。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种流道板试验装置，能够提升对流道板的考核效率。
6.为实现前述目的的流道板试验装置，用于流道板加载试验，包括：
7.第一支撑件，用于连接并支撑所述流道板长度方向上的一端；
8.第二支撑件，用于连接并支撑所述流道板长度方向上的另一端，所述第一支撑件的高度高于所述第二支撑件的高度；
9.连接件，用于与试验机连接；
10.第一加载件，一端与所述连接件连接，另一端置于所述流道板的板身；
11.第二加载件，一端与所述连接件连接，另一端置于所述流道板的板身；
12.其中，所述第一加载件以及所述第二加载件分别包括力传感器，所述第一加载件以及所述第二加载件与所述板身的连接位置分别沿所述长度方向布设。
13.在一个或多个实施例中，所述第一加载件以及所述第二加载件分别具有万向接头，所述万向接头的两端分别与所述力传感器连接以及置于所述板身上。
14.在一个或多个实施例中，所述万向接头包括第一连接部、第二连接部以及第三连接部，所述第一连接部与所述第二连接部之间通过第一连接轴铰接，所述第二连接部与所述第三连接部通过第二连接轴铰接；
15.其中，所述第一连接轴的延伸方向与所述第二连接轴的延伸方向垂直，所述第一连接部与所述力传感器连接，所述第三连接部置于所述板身上。
16.在一个或多个实施例中，所述第三连接部包括垫块以及耳片，所述耳片与所述垫块螺纹连接，所述耳片具有两连接支耳，在两所述连接支耳之间穿设有第二连接轴；
17.在试验状态下，所述垫块置于所述板身上。
18.在一个或多个实施例中，所述第一连接轴和/或所述第二连接轴为销钉。
19.在一个或多个实施例中，所述连接件具有朝向两侧突出的凸耳，所述第一加载件以及所述第二加载件中的所述力传感器分别通过双头螺栓与所述凸耳连接。
20.在一个或多个实施例中，所述第一支撑件包括铰接连接的第一底座以及第一支板，所述第一支板支撑连接所述流道板的一端；
21.所述第二支撑件包括铰接连接的第二底座以及第二支板，所述第二支板支撑连接所述流道板的另一端。
22.在一个或多个实施例中，所述第一支板和/或所述第二支板分别通过连接缺口与所述流道板连接，所述连接缺口与所述流道板两端连接处外轮廓共形设置。
23.本实用新型的有益效果在于：
24.通过本流道板试验装置，能够实现采用静力拉伸试验的方式对流道板进行考核，其结构简易、高效、耐用、安装简单，且无需与特定试验机配套，不需要将试验件处于精确的旋转状态下进就能够对其损伤机理及强度进行考核，对场地和设备要求较低。易于实现流道板试验件的批量试验，试验实现的成本能大幅降低，完流道板考核试验的周期能够大幅减短，有效提升流道板考核效率。
25.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
26.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
27.图1示出了根据本技术一些实施例的流道板试验装置的示意图。
具体实施方式
28.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
30.在工程上，流道板考核试验，目前缺乏通用的和简便的设备来完成这项试验。现行较为保守的旋转考核测试方法，试验系统结构较为庞大，且需要特定的试验场所，准备周期长。
31.针对上述问题，申请人研究后发现，在航空发动机中，根据流道板在离心载荷下安装边处于拉伸工况，通过对流道板从两侧施加拉伸力，能够等效于流道板处于服役工况下所受的离心载荷，依据上述发现，通过提供一种具有新构型的流道板试验装置能够有效提
升流道板考核效率。
32.根据本技术的一些实施例，提供了一种流道板试验装置，请参见图1，图1示出了根据本技术一些实施例的流道板试验装置的示意图。流道板试验装置包括第一支撑件1、第二支撑件2、连接件3、第一加载件4以及第二加载件5。流道板6置于本流道板试验装置中后，能够进行加载试验。
33.流道板6具有长度方向a，可以理解的是，该长度方向a为在真实工况中流道板6上方流路的方向，第一支撑件1用于连接并支撑流道板6在长度方向a上的一端，第二支撑件2用于连接并支撑流道板6在长度方向a上的另一端，第一支撑件1的高度高于第二支撑件2的高度，进而在被支撑状态下的流道板6的一端高于另一端，以模拟真实工况下的状态。
34.连接件3用于与试验机(图中未示出)连接，在加载试验过程中，试验机通过连接件3向置于本流道板试验装置中的流道板6施加载荷。
35.第一加载件4的一端与连接件3连接，另一端置于流道板6的板身60，第二加载件5的一端与连接件3连接，另一端置于流道板6的板身60。置于是指第一加载件4以及第二加载件5在进行加载试验时，分别与流道板6的板身60相接触，以实现将载荷传递至流道板6的板身60。由于支撑于本流道板试验装置中的流道板6是倾斜地布设，因而第一加载件4与第二加载件5具有不同的长度，以分别与流道板6相接触。
36.其中，第一加载件4以及第二加载件5中分别包括有力传感器7，该力传感器7能够分别检测第一加载件4以及第二加载件5向流道板6施加的载荷大小，第一加载件4以及第二加载件5与板身60的连接位置分别沿长度方向a布设，以在长度方向a上的不同位置对流道板6施加载荷，从而能模拟真实服役工况下流道板6总体的受力方式。
37.通过本流道板试验装置，能够实现采用静力拉伸试验的方式对流道板进行考核，其结构简易、高效、耐用、安装简单，且无需与特定试验机配套，不需要将试验件处于精确的旋转状态下进就能够对其损伤机理及强度进行考核，对场地和设备要求较低。易于实现流道板试验件的批量试验，试验实现的成本能大幅降低，完流道板考核试验的周期能够大幅减短，有效提升流道板考核效率。
38.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。
39.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
40.根据本技术的一些实施例，第一加载件4以及第二加载件5还分别具有万向接头8，该万向接头8的一端与力传感器7连接，另一端是置于流道板6的板身60上。
41.通过设置万向接头8，使得本第一加载件4以及第二加载件5与流道板6之间形成万向可调节的连接，在加载过程中左右两侧施加的力就会几乎相等，不会出现力不均的现象。同时结合在第一加载件4以及第二加载件5中分别设置的力传感器7，能够通过数显表观察可得之在加载过程中是否产生受力不均等问题。
42.进一步地，根据本技术的一些实施例，万向接头8包括第一连接部81、第二连接部
82以及第三连接部83，第一连接部81与第二连接部82之间通过第一连接轴84铰接连接，第二连接部82与第三连接部83通过第二连接轴85铰接连接，铰接连接状态下的第一连接部81以及第二连接部82以第一连接轴84为转轴彼此之间可相互转动，铰接连接状态下的第二连接部82与第三连接部83以第二连接轴85为转轴彼此之间可相互转动。其中，第一连接轴84的延伸方向与第二连接轴85的延伸方向垂直，从而万向接头8提供了两个方向的转动自由度，第一连接部81与力传感器7连接，第三连接部83置于板身60上。
43.在其他一些与图中所示不同的实施方式中，万向接头8可以具有其他不同的构型，例如呈万向节结构。
44.进一步地，根据本技术的一些实施例，第三连接部83包括垫块830以及耳片831，耳片831与垫块830螺纹连接，耳片831具有两连接支耳，在两连接支耳之间穿设有第二连接轴85，在试验状态下，垫块置于板身上。通过设置螺纹连接的方式，使得本流道板试验装置整体装配难度低，易于实现。
45.根据本技术的一些实施例，第一连接轴84和/或第二连接轴85为销钉。在本技术实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。通过销钉连接易于装配以及实现，进一步提升了试验效率。
46.根据本技术的一些实施例，连接件3具有朝向两侧突出的凸耳30，第一加载件4以及第二加载件5中的力传感器7分别通过双头螺栓9与凸耳30连接。具体而言，连接件3具有本体部31，在本体部31上突设有连接柱32，连接件31通过连接柱32与试验机可传动连接，凸耳30是自本体部31分别朝向两侧突伸出，从而便于实现与其连接的第一加载件4以及第二加载件5在流道板6的不同位置进行加载，同时，通过螺纹连接的方式简化装配过程，易于实现。
47.根据本技术的一些实施例，第一支撑件1包括铰接连接的第一底座10以及第一支板11，第一支板11支撑连接流道板6的一端。第二支撑件2包括铰接连接的第二底座20以及第二支板21，第二支板21支撑连接流道板6的另一端。
48.进一步地，根据本技术的一些实施例，第一支板11和/或第二支板21分别具有用于与流道板6连接的连接缺口100，该连接缺口100与流道板6两端用于与流道板试验装置连接的连接处的外轮廓共形设置，如此设置，使得这样在加载过程中流道板6不会偏移。
49.采用如前所述一个或多个实施方式所记载的流道板试验装置进行流道板强度考核方法泛用性高，可适用于不同构型的流道板试验件的强度考核试验，且3)整个装置的安装和拆卸较为方便，试验效率高，考核周期较短。
50.在本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
51.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。