本实用新型专利技术公开了一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置，包括底座，所述底座上设置有机匣，基座，支座，齿轮箱，磁粉减速器，可转动的高压转轴、低压转轴以及分别驱动高压转轴、低压转轴旋转的第一驱动电机、第二驱动电机，所述高压转轴为中空结构，低压转轴穿设在高压转轴中，高压转轴和低压转轴上分别设置有若干个轮盘，齿轮箱为三级变速齿轮箱，其中齿轮对可拆卸更换。本实用新型专利技术可模拟航空涡轴发动机传动齿轮在工况下的动力学响应特性，可用于航空涡轴发动机传动齿轮的动力学特性试验研究，为航空涡轴发动机传动系统设计、运行监测及诊断维护提供试验基础。运行监测及诊断维护提供试验基础。运行监测及诊断维护提供试验基础。
【技术实现步骤摘要】
一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置
[0001]本技术属于涉及一种动力学特性模拟试验装置，尤其涉及一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置。
技术介绍
[0002]航空涡轴发动机作为直升机的“心脏”，其传动系统是将涡轴发动机的轴功率传输给外部附件的核心部件，在高温高速下极易产生故障，严重影响发动机的安全稳定运行。随着我国国民经济的发展和对直升机需求量的日益增长，对涡轴发动机的安全性、稳定性、服役寿命等性能要求也越来越高。涡轴发动机传动系统的动力学特性是涡轴发动机传动系统设计、运行监测及诊断维护的重要依据，而准确模拟航空涡轴发动机传动系统动力学特性是涡轴发动机传动系统设计、运行监测及诊断维护的基础。
[0003]现有航空涡轴发动机传动系统动力学特性研究主要采用软件仿真方法，但软件仿真方法难以模拟真实的复杂运行环境，由于缺乏准确的动力学模拟试验条件，仿真模型因得不到验证而导致结果不可信，而采用真实的航空涡轴发动机来开展动力学模拟测试试验，成本太高。现有通用的传动系统动力学模拟装置与涡轴发动机的结构差别很大，不能用于涡轴发动机传动系统动力学模拟，因此需要设计专门用于航空涡轴发动机传动齿轮动力学特性的模拟试验装置。
技术实现思路
[0004]针对上述问题，本技术提供一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置，可模拟传动系统在不同载荷、转速下的动力学特性，可为航空涡轴发动机传动系统动力学特性研究工作提供数据支撑，为高可靠性航空涡轴发动机传动系统设计、运行监测、诊断与维护提供了试验基础。/>[0005]本技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置，包括底座，所述底座上设置有机匣和基座，所述机匣中设置有可转动的高压转轴、低压转轴以及分别驱动高压转轴、低压转轴转动的第一驱动电机和第二驱动电机，以及可更换齿轮的齿轮箱和用于负载调节的磁粉减速器，所述高压转轴为中空结构，所述低压转轴穿设在高压转轴其中，所述低压转轴通过第一联轴器与第二驱动电机相连，所述高压转轴与低压转轴上设有多个轮盘，所述齿轮箱的输出端通过第二联轴器与低压转轴相连。
[0007]作为进一步改进，所述齿轮箱由底部两个支座以及左右各一个支座通过螺栓固定在机匣上，保证了振动频率的一致性。
[0008]作为进一步改进，所述齿轮箱为三级变速齿轮箱，其中第一级齿轮为增速螺旋锥齿轮对，其它齿轮为减速直齿轮或斜齿轮对，采用易拆卸设计，通过更换其中相应的齿轮对可实现不同类型齿轮的动力学响应模拟。
[0009]作为进一步改进，所述磁粉减速器通过第三联轴器与齿轮箱输出端相连，通过基
座支撑放在底座上。
[0010]本技术相比现有技术，具有以下有益效果：
[0011]①
本技术准确模仿了航空涡轴发动机传动结构，有效避免了因结构差异而造成的试验结果与真实情况不符。
[0012]②
本技术可以通过更换齿轮箱中的齿轮，模拟航空涡轴发动机传动系统中的多种工况，为涡轴发动机传动系统设计、运行监测、诊断维护相关研究提供试验支撑。
[0013]③
本技术所述的机匣和齿轮箱上均设有加速度传感器接入孔，可用来提取机匣和齿轮箱的振动信号信号，从而分析它的动力学特性，为运行工况模拟提供科学可信的数据。
[0014]④
本技术不仅可以实现模拟传动系统的动力学特征，还可以高压转子、低压转子、轮盘的动力学特性。
[0015]⑤
本技术结构科学，生产简单，制造成本低，拆装方便，对环境无污染，功能强大并且易于推广普及。
附图说明
[0016]利用附图对本技术作进一步说明，图中的例图对本技术没有任何的限制。
[0017]图1为一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置的俯视图。
[0018]图2为图1去掉机匣上半部分的俯视图。
[0019]图3为图2的仰视图。
[0020]图4为传动齿轮箱的结构示意图。
[0021]图5为图2的右视图。
[0022]图6为图2的立体图。
具体实施方式
[0023]为了使技术人员更容易的理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的描述说明。
[0024]如图1至图6所示，本技术实施例提供的一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置，包括底座15，所述底座15上设有机匣2和支撑机匣2的支座13
‑
a、13
‑
b、13
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c、13
‑
d，磁粉减速器9和支撑磁粉减速器9的基座1
‑
c，所述机匣2中设置有齿轮箱12和可转动的高压转轴10、低压转轴11以及支撑齿轮箱12底部的支座23
‑
a、23
‑
b和支撑齿轮箱12左右的支座22
‑
a、22
‑
b，支撑高压转轴的支座21
‑
a、21
‑
b和支撑低压转轴的支座14
‑
a、14
‑
b，所述底座15上分别设置有驱动高压转轴10、低压转轴11转动的第一驱动电机6及其基座1
‑
b和第二驱动电机5及其基座1
‑
a。所述高压转轴10经皮带16、皮带轮17、与第一驱动电机6相连，皮带轮17的转轴由第一驱动电机6和电机的基座1
‑
b支撑。所述低压转轴11穿设在高压转轴10中且高压转轴10和低压转轴11上分别设置有若干个轮盘，并通过第一联轴器3与第二驱动电机5相连，为低压转轴11的转动提供动力。所述齿轮箱12输入端通过第二联轴器8与低压转轴11相连，通过更换齿轮箱中的齿轮，可模拟航空涡轴发动机传动系统的故障情况。
[0025]作为进一步优选的实施方式，所述齿轮箱12的输入端通过第二联轴器8与低压转
轴11相连，通过箱底两个支座以及左右各一个支座牢牢地固定在机匣上，保证了振动的同步性，低压转轴11通过第二联轴器8将动力传递给齿轮箱12的输入端，模拟了航空发动机的传动系统。通过更换齿轮箱中健康的齿轮对即可模拟发动机在故障工况下的动力学特性。
[0026]作为进一步优选的实施方式，所述低压转轴11上装有模拟低压压气机转子的轮盘Ⅰ、Ⅱ，所述高压转轴10上装有模拟高压压气机转子的轮盘Ⅲ、Ⅳ、
Ⅴ
。
[0027]作为进一步优选的实施方式，所述磁粉减速器9输入端通过第三联轴器4与齿轮箱12输出端相连，用来模拟航空涡轴发动机服役时传动系统的负载。
[0028]作为进一步优选的实施方式，所述齿轮箱12、机匣2以及支撑高压转轴10的支座13
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a、13
‑
b和支撑低压转轴11的支座14
‑
a、14
‑
b上均设有加速度传感器安装本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种航空涡轴发动机传动系统动力学特性模拟装置，其特征在于：包括底座（15），所述底座上设置有基座(1
‑
a、1
‑
b、1
‑
c)和支座（13
‑
a、13
‑
b、13
‑
c、13
‑
d），机匣(2)，所述机匣(2)中设置有可转动的高压转轴(10)、低压转轴(11)、磁粉减速器(9)、齿轮箱(12)以及分别驱动高压转轴(10)、低压转轴(11)转动的第一驱动电机(6)、第二驱动电机(5)，所述高压转轴(10)为中空结构，所述低压转轴(11)穿设在高压转轴(10)中，所述低压转轴(11)上装有模拟低压压气机转子的轮盘Ⅰ、Ⅱ，所述高压转轴(10)上装有模拟高压压气机转子的轮盘Ⅲ、Ⅳ、
Ⅴ
，所述机匣(2)上设置有支撑高压转轴(10)的支座(21
‑
a、21
‑
b)以及支撑低压转轴(11)的支座(14
‑
a、14
‑
b)。2.根据权利要求1所述的一种航空涡轴发动机传动...
【专利技术属性】
技术研发人员：李仁杰，杨大炼，郭帅平，陶洁，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：
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