一种航空发动机双转子动态特性研究实验平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种航空发动机双转子动态特性研宄实验平台。
【背景技术】
[0002]航空发动机为飞行器的动力装置，其健康状况和可靠性影响着飞行的安全；随着航空运输业的快速发展，飞行器的复杂程度和制造成本不断提高，航空发动机工作可靠性对企业运营成本的影响日益突出；因此，为了使发动机安全高效地运行，节省维修成本，就必须了解发动机的运行状况，掌握其变化规律和趋势，对关键部件实时状态监测与故障诊断。
[0003]航空发动机的转子系统一般都采用多转子结构，其中双转子结构应用较多；目前各高校和科研机构建立的双转子实验装置，绝大多数双转子实验装置均没有考虑基础运动的因素，并且在双转子结构中，内转子和外转子相互耦合及转速较高，转子振动复杂；采用此类实验装置进行动力学实验研宄，必然不能反映航空发动机在机动飞行条件下高低压双转子系统的动力学真实情况。
【发明内容】
[0004]针对上述情况，本实用新型的目的在于提供一种航空发动机双转子动态特性研宄实验平台，能反映航空发动机在机动飞行条件下高低压双转子系统的动力学真实情况实验装置；并且整体结构科学合理，生产工艺简便，制造成本较低，易于普及推广。
[0005]为了实现上述目的，一种航空发动机双转子动态特性研宄实验平台，它包括内转子、外转子、夹具、皮带轮、第一驱动电机、第二驱动电机、轴承座A、轴承座B、实验台基座和安全防护罩；所述内转子轴向穿过空心的外转子经第一联轴器与第一驱动电机连接；所述外转子经皮带轮、第二联轴器与第二驱动电机相连；所述第一驱动电机、第二驱动电机、轴承座A及轴承座B分别固定于实验台基座上。
[0006]为了实现结构、效果优化，其进一步的措施是:于所述皮带轮两端分别经轴承座A和轴承座B支撑于实验台基座上；所述外转子经夹具与皮带轮连接，该夹具是通过四个螺钉与外转子连接；所述第一驱动电机经第一联轴器驱动内转子运转，第二驱动电机经第二联轴器和皮带轮驱动外转子运转；所述内转子和外转子上分别设有电涡流传感器、压电式加速度传感器及电容传声器；在轴承座A及轴承座B上分别设有压电式加速度传感器；所述内转子和外转子之间设有用于连接及调整两者之间相对位置的滚珠轴承；所述内转子上装有低压压气机和低压涡轮，外转子上装有高压压气机和高压涡轮；所述安全防护罩设置在内转子和外转子的外侧；所述电祸流传感器、压电式加速度传感器及电容传声器分别经数据采集系统连接传输计算机。
[0007]本实用新型一种航空发动机双转子动态特性研宄实验平台，它主要包括内转子、外转子、夹具、皮带轮、第一驱动电机、第二驱动电机、轴承座A、轴承座B、实验台基座和安全防护罩；所述内转子轴向穿过空心的外转子经第一联轴器与第一驱动电机连接；所述外转子经皮带轮、第二联轴器与第二驱动电机相连；所述第一驱动电机、第二驱动电机、轴承座A及轴承座B分别固定于实验台基座上的技术方案；它能反映航空发动机在机动飞行条件下高低压双转子系统的动力学真实情况实验装置；并且整体结构科学合理，生产工艺简便，制造成本较低，易于普及推广。
[0008]本实用新型相比现有技术所产生的有益效果:
[0009]( I )本实用新型的动力学特性及转子结构方面与实际情况保持一致，有效避免了因形式差异而造成的实验结果失效；
[0010](II)本实用新型可通过调节夹具的安装位置，测量不同情况下外转子不对中、不平衡情况下的振动，从而分析其振动特性，为故障模拟分析提供了科学的数据；
[0011](ΠΙ)本实用新型所述内转子和外转子上均设有电涡流传感器、电容传声器，可用来测量系统振动信号和噪声信号，便于更全面的故障演化机理、信号特征提取方法、早期故障诊断方法、健康维护方法与策略研宄；
[0012](IV)本实用新型整体结构科学合理，生产工艺简便，制造成本较低，无环境污染，易于普及推广。
[0013]本实用新型广泛适用于航空发动机双转子结构的模拟故障分析、健康维护方法与策略研宄。
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的俯视结构图。
[0016]图2为本实用新型的主视结构图。
[0017]图3为本实用新型的双转子结构示意图。
[0018]图中:1-第二驱动电机，2_第二联轴器，3_轴承座A，4_皮带轮，5_夹具，6_外转子，7-内转子，8-电涡流传感器，9-第一联轴器，10-第一驱动电机，11-轴承座B，12-实验台基座，13-安全防护罩，14-低压压气机，15-高压压气机，16-燃烧室，17-高压涡轮，18-低压涡轮，19-压电式加速度传感器，20-电容传声器。
【具体实施方式】
[0019]参照附图，本实用新型是这样实现的:一种航空发动机双转子动态特性研宄实验平台，它主要包括内转子7、外转子6、夹具5、皮带轮4、第一驱动电机10、第二驱动电机1、轴承座A3、轴承座B11、实验台基座12和安全防护罩13 ;所述内转子7轴向穿过空心的外转子6经第一联轴器9与第一驱动电机10连接；所述外转子6经皮带轮4、第二联轴器2与第二驱动电机I相连；所述第一驱动电机10、第二驱动电机1、轴承座A3及轴承座Bll分别固定于实验台基座12上。
[0020]如图1所示，本实用新型的皮带轮4两端分别经轴承座A3和轴承座Bll支撑于实验台基座12上，可有效保证皮带轮4运转平稳；所述外转子6经夹具5与皮带轮4连接，该夹具5是通过四个螺钉与外转子6连接固定；所述第一驱动电机10经第一联轴器9驱动内转子7运转，第二驱动电机I经第二联轴器2和皮带轮4驱动外转子6运转；所述内转子7和外转子6上分别设有电涡流传感器8用于采集转子的转速、压电式加速度传感器19用于采集振动加速度信号及电容传声器20用于采集噪声信号；在轴承座A3及轴承座Bll上分别设有压电式加速度传感器19用于采集振动加速度信号；所述内转子7和外转子6之间设有用于连接及调整两者之间相对位置的滚珠轴承，可保证转子系统运转平稳、连接牢固可靠；所述内转子7上装有低压压气机14和低压涡轮18，外转子6上装有高压压气机15和高压涡轮17，该结构能真实反映双转子的实际运行情况。
[0021]结合附图，本实用新型的工作原理是:第二驱动电机I输出的动力经输出轴、第二联轴器2、皮带轮4传递给外转子6，从而驱动外转子6转动，第一驱动电机10输出的动力经输出轴、第一联轴器9传递给内转子7，从而驱动内转子7转动；在实验过程中整个实验平台旋转部