一种异型结构件变形角度和形心位移测试方法
【专利摘要】一种异型结构件变形角度和形心位移测试方法，在试验件转动截面上布置4个位移传感器，即可同时确定试验件截面的变形角度和形心位移；而仅测试变形角度时，采用2个位移传感器即可；a)角度测量方法：确定两个位移传感器的相对位置，则通过几何关系可以确定转动角度θ：b)叶片形心位移测量方法：由于分解为平动和扭转，因此平动后，扭转中心O″不随纯扭转而发生变化；仅需要根据试验件截面的位置，合理布置位移传感器，并确定传感器之间的相对位置，即可得到构件截面的变形角度和形心位移。本发明的优点：测试发动机叶片或螺旋桨桨叶等异型结构件截面的变形角度和形心位移，测试方法对设备无特殊要求，试验安装、测试简单易行。
【专利说明】一种异型结构件变形角度和形心位移测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及结构件变形角度和形心位移测试方法，特别涉及了一种异型结构件变形角度和形心位移测试方法。
【背景技术】
[0002]常规结构件变形角度测量，通常采用其中结构件以一定的加载方式旋转，在测试截面安装2个位移传感器，变形角度计算方法见图1所示，采用公式(I)得到变形角度测试结果。
[0003]结构件一端固定，另一端通过一定的方式施加载荷，结构件产生变形，其各截面会产生变形角度，截面形心也会发生位移。对于金属构件，其在扭转过程变形量较小，其截面变形导致的倾斜量也较小，可以假设ABCD仅在二维面内转动。
[0004]测试图1结构件截面A-A的变形角度，截面A-A的俯视图见图12中AB⑶。转动前后的位置分别表示为AB⑶和A' B' C' D'，使用两个位移传感器，分别在截面初始位置AB 一侧的E和F处测试转动后其y方向的位移yl和y2，通过几何关系，可以确定转动角度Θ:
[0005]
【权利要求】
1.一种异型结构件变形角度和形心位移测试方法，其特征在于:所述的异型结构件变形角度和形心位移测试方法，在试验件转动截面上布置4个位移传感器，即可同时确定试验件截面的变形角度和形心位移；而仅测试变形角度时，采用2个位移传感器即可； a)角度测量方法: 对于异型构件，其形状不规则，没有合适的基准平面用于安装传感器，两个位移传感器的初始测试位置不必在同一基准面上，而可将另一个位移传感器安装在任意位置，仅需确定两个位移传感器的相对位置，则通过几何关系可以确定转动角度Θ:tg( θ ) = (y1-y2+d(l-l/cos( θ )))/d (2) 式中，θ——被测面转动角度，单位° ; Ly-E、F处位移之差,单位_ ; D-E、F之间位移传感器测试方向间距,单位mm ； d-E、F之间位移传感器垂直方向间距,单位mm ； Yi> Y2-被测面转动后，在E、F处Y方向的位移,单位mm ； b)叶片形心位移测量方法: 异型构件在扭转过程中，结构件截面的形心会随着载荷的变化而出现位移，小变形情况下，形心位移可以认为在以扭转方向为法向的平面内，ABCD为被测截面，形心为0，扭转后A" B" C" D"的形心为O";将扭转分解为平动和纯扭转两个部分；A' B' C' D'和A" B" C" D"，O"相对于O在x、y方向的位移为dx、dy，即形心位移；4个位移传感器分别测试ABCD对称位置上x、y方向的位移,分别为XpXyypy2, X1与Xyy1与y2分别中心对称； 首先确定y方向的位移:由于分解为平动和扭转，因此平动后，扭转中心O"不随纯扭转而发生变化，因此位移传感器的位移表示为:
【文档编号】G01B21/32GK103630105SQ201310616141
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2013年11月27日
【发明者】苏军, 安中彦, 于云飞, 李广宇, 霍成民 申请人:中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所