专利汇可以提供一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种旋转气膜冷却式 温度 梯度 热机 械疲劳试验系统,包括:加载子系统、加热子系统、动 力 子系统、气冷子系统和控制子系统,通过改进现有试验仪器,使试件旋转工况下与空气摩擦产生气膜冷却温度梯度场,保证试件旋转的同时又承受单轴拉伸 载荷 ,较好解决模拟试件温度梯度场试验环境的难点,操作方法简单易行,成本低廉。转动试件改进了传统热机械疲劳试验系统,真实再现 叶片 工作状态下的气膜冷却温度梯度场,确保航空 发动机 涡轮 叶片热机械疲劳试验顺利进行,为航空发动机安全可靠工作提供技术 基础 和安全保障。,下面是一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统专利的具体信息内容。
1.一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统,包括:加载子系统、加热子系统、动力子系统、气冷子系统和控制子系统,其特征在于,所述加载子系统包括夹头,该夹头与夹具通过推力轴承连接,夹具与试件连接键连接;所述加热子系统水平置于试件部位,环绕试件对其加热;所述动力子系统通过电机控制齿轮转动,联动齿轮内接于下端夹具,带动下端夹具转动;所述气冷子系统通过空气压缩机提供冷却气流,由通气管道连接上端空心夹头,冷却空气通过上端夹头、上端夹具、试验试件、下端夹具和下端夹头后流出;所述控制子系统由载荷控制器、转子流量计、热电偶和常闭电磁阀组成,通过线缆与加载子系统、气冷子系统和加温子系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统,其特征在于,所述加载子系统包括疲劳试验机、耐高温夹具和推力轴承,用于提供热机械疲劳试验所需机械载荷;试件与高温夹具螺栓连接,加入试件连接键固定,防止旋转过程螺栓滑动;
夹具内接固定于推力轴承内轴,自设计推力轴承套通过铆钉将轴承固定于试验机夹头,推力轴承为空心结构,夹具为耐热合金模具钢。
3.根据权利要求1所述的一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统,其特征在于,所述加温子系统为电磁感应加热系统,用于提供热机械疲劳试验温度场;通过交变电流在导体中产生感应电流,导致导体发热,电磁线圈内部设置有石墨圈,线圈产生热量后通过石墨圈传至试件,保证热辐射的均匀性。
4.根据权利要求1所述的一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统,其特征在于,所述动力子系统包括电机、齿轮联动系统,用于提供系统旋转动力;通过齿轮联动系统连接下端夹具和电机,夹具内接齿轮,通过齿轮带动夹具转动,为夹具、试件提供可控恒定旋转速度,用于模拟试件与空气摩擦产生的温度场。
5.根据权利要求1所述的一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统,其特征在于,所述气冷子系统包括空气压缩机、减压稳压阀、转子流量计和进气、排气管,其间通过管道相互连接,它用于提供热机械疲劳试验所需冷却气流;通过转子流量计控制气流大小;
系统中夹头、夹具、试件、推力轴承均为空心结构,保证冷却气流流畅通过整个系统,保证试件内部强制冷却。
6.根据权利要求1所述的一种旋转气膜冷却式温度梯度热机械疲劳试验系统,其特征在于,所述控制子系统包括载荷控制器、转子流量计、热电偶和常闭电磁阀,通过线缆连接,用于同步控制系统的拉伸载荷、冷却速率及加热速率;载荷控制器由现有疲劳试验机配备,可输入机械载荷波形,控制输入载荷;转子流量计通过控制冷却气流流量调整系统冷却速率;常闭电磁阀通过开/关信号及热电偶点信号控制系统加热速率。
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