本發(fā)明所述的流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺，涉及一種流體潤滑領(lǐng)域的試驗器具，具體為一種用于研究流體膜潤滑阻尼特性的試驗臺。

背景技術(shù)：

流體膜潤滑阻尼技術(shù)被廣泛應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)和其它高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械，如航空發(fā)動機(jī)減振部件擠壓油膜阻尼器，其結(jié)構(gòu)簡單，制造方便和減振效果顯著。目前，流體膜潤滑阻尼技術(shù)方面已經(jīng)有較為系統(tǒng)的理論研究方法，其潤滑油膜破裂邊界、氣泡形成機(jī)理、邊界控制技術(shù)等還需進(jìn)一步研究。

流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺可為流體膜潤滑阻尼機(jī)理的研究、潤滑油膜詳細(xì)流體動力學(xué)分析和流體膜潤滑減振特性研究提供試驗依據(jù)，開發(fā)專用的流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺對于流體膜潤滑阻尼技術(shù)研究和新產(chǎn)品的開發(fā)具有重要意義。

目前流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗臺主要由內(nèi)軸和外套組成，內(nèi)軸固定，外套由彈性支撐定位，內(nèi)軸和外套間形成流體膜，試驗時通過激勵外套，并通過測量外套的加速度和位移，通過頻域法獲取其阻尼特性?，F(xiàn)有實驗裝置安裝時較難調(diào)節(jié)內(nèi)軸和外套的同心，試驗時不能保證外套的平動，可能導(dǎo)致外套的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，從而影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，研究設(shè)計一種新型的流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的目的是研究設(shè)計一種新型的流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺。用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的：實驗平臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜、試驗結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性不足等問題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明所述的流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺，其特征在于所述的流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺包括：基礎(chǔ)平臺、激振器支架、試驗件支架總成、激振器及油桶套件；所述的激振器支架與試驗件支架總成裝于基礎(chǔ)平臺的上部，激振器通過螺栓懸掛安裝在激振器支架的上部；油桶套件固定裝于試驗件支架總成上；

本發(fā)明所述的試驗件支架總成包括：試驗件支架、彈簧支架、力傳感器支架、傳感器支架、彈簧連接支架、位移傳感器支架、內(nèi)軸、錐形頭及支撐底板；試驗件支架裝于基礎(chǔ)平臺的上部位于激振器支架的內(nèi)側(cè)；支撐底板裝于基礎(chǔ)平臺上部位于試驗件支架的中部；內(nèi)軸通過裝于底部的錐形頭與支撐底板定位連接，錐形頭的尖端與支撐底板上的錐形孔頂部接觸，以限制內(nèi)軸的底端位移，使得內(nèi)軸的運(yùn)動為繞底端的擺動運(yùn)動；力傳感器支架、傳感器支架和彈簧連接支架依次套裝于內(nèi)軸的上部；彈簧支架裝于試驗件支架的上部，并與彈簧連接支架相對設(shè)置；位移傳感器支架固定設(shè)置在裝于試驗件支架上的油桶套件上機(jī)試驗件支架上；

本發(fā)明所述的油桶套件包括：亞克力套筒、內(nèi)軸套筒及油桶；亞克力套筒與油桶通過螺釘連接，在亞克力套筒與油桶之間裝有墊片；內(nèi)軸套筒套在內(nèi)軸上，并裝于亞克力套筒與油桶形成的容腔內(nèi)部；

本發(fā)明所述的激振器通過螺桿與力傳感器相連，力傳感器通過螺桿與力傳感器支架相連；

本發(fā)明所述的加速度傳感器支架上裝有加速度傳感器；

本發(fā)明所述的彈簧支架與彈簧連接支架之間裝有彈簧；

本發(fā)明所述的位移傳感器支架上裝有位移傳感器。

本發(fā)明所述的激振器為兩個，兩個激振器以垂直角度設(shè)置并懸掛裝于激振器支架的下部。

本發(fā)明所述的亞克力套筒上開設(shè)進(jìn)油孔和軸向油槽，并有多個徑向壓力測量孔，在亞克力套筒上部布置回油管路，將上部的潤滑油及時抽走。

試驗時，通過激振器可對內(nèi)軸施加水平面內(nèi)兩個互相垂直的的激振力，使軸頸產(chǎn)生渦動，利用控制器調(diào)節(jié)激振器激振頻率，實現(xiàn)兩個激振器同頻或異頻激振；激振器與軸頸之間設(shè)置力傳感器，由力傳感器實時檢測激振力時域信號；通過加速度傳感器和位移傳感器，可獲得內(nèi)軸在外激振力、阻尼器阻尼力、慣性力和彈性支撐力作用下的加速度和位移特性；調(diào)節(jié)不同方向的彈簧，可改變內(nèi)軸所受的彈性支撐力。獲取擠壓油膜阻尼器在外激振力作用下的時域相應(yīng)數(shù)據(jù)，基于油膜力的剛度阻尼系數(shù)識別方法，可一次性識別出油膜8個剛度和阻尼特性系數(shù)。所得試驗數(shù)據(jù)可用于分析擠壓油膜阻尼器的動力相應(yīng)特性，以及驗證擠壓油膜阻尼器動力學(xué)理論計算方法的可靠性。

本發(fā)明的優(yōu)點是顯而易見的，主要表現(xiàn)在：

內(nèi)軸底部通過錐形頭定位于支撐底板上，內(nèi)軸上部用彈簧固定，可通過更換彈簧來調(diào)節(jié)支撐剛度，以調(diào)整內(nèi)軸-支撐系統(tǒng)的固有頻率；安裝4套電渦流位移傳感器，實時監(jiān)測內(nèi)軸的位置，結(jié)合支撐底板位置微調(diào)和彈簧拉緊量控制，可便捷地調(diào)整內(nèi)軸與亞克力套筒的同心度。亞克力套筒上安裝壓力傳感器，可方便地獲取流體膜各處壓力，并可透過亞克力直接觀測油膜的形成和破裂過程及油膜邊界區(qū)域；激振器懸掛于激振器支架上，以避免試驗時引發(fā)試驗件支架大幅振動；激振器和內(nèi)軸間安裝力傳感器，力傳感器信號反饋給激振器控制器，可實現(xiàn)激振力頻率、幅值和相位控制；試驗臺所有傳感器均與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)聯(lián)接，實時采集激振力、加速度、位移、壓力等信號數(shù)據(jù)，自動化程度高。

本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)新穎、便于安裝維護(hù)、測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠性高、自動化程度高等優(yōu)點，其投入市場必將對滑動軸承及航空航天流體膜減振行業(yè)的基礎(chǔ)研究和發(fā)展起到積極的推動作用。

附圖說明

本發(fā)明共有1幅附圖,其中：

附圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖中：1、基礎(chǔ)平臺 2、激振器支架 3、試驗件支架 4、彈簧支架 5、彈簧 6、激振器 7、力傳感器 8、力傳感器支架 9、傳感器支架 10、加速度傳感器 11、彈簧連接支架 12、位移傳感器支架 13、亞克力套筒 14、墊片 15、內(nèi)軸套筒 16、油桶 17、內(nèi)軸 18、位移傳感器 19、錐形頭 20、支撐底板。

具體實施方式

本發(fā)明的具體實施例如附圖所示，流體膜潤滑阻尼技術(shù)試驗平臺包括：基礎(chǔ)平臺1、激振器支架2、試驗件支架總成、激振器6及油桶套件；所述的激振器支架2與試驗件支架總成裝于基礎(chǔ)平臺1的上部，激振器6通過螺栓懸掛安裝在激振器支架2的上部；油桶套件固定裝于試驗件支架總成上；

試驗件支架總成包括：試驗件支架3、彈簧支架4、力傳感器支架8、傳感器支架9、彈簧連接支架11、位移傳感器支架12、內(nèi)軸17、錐形頭19及支撐底板20；試驗件支架3裝于基礎(chǔ)平臺1的上部位于激振器支架2的內(nèi)側(cè)；支撐底板20裝于基礎(chǔ)平臺上部位于試驗件支架3的中部；內(nèi)軸17通過裝于底部的錐形頭19與支撐底板20定位連接，錐形頭19的尖端與支撐底板20上的錐形孔頂部接觸，以限制內(nèi)軸的底端位移，使得內(nèi)軸的運(yùn)動為繞底端的擺動運(yùn)動；力傳感器支架8、傳感器支架9和彈簧連接支架11依次套裝于內(nèi)軸17的上部；彈簧支架4裝于試驗件支架3的上部，并與彈簧連接支架11相對設(shè)置；位移傳感器支架12固定設(shè)置在裝于試驗件支架3上的油桶套件上機(jī)試驗件支架3上；

油桶套件包括：亞克力套筒13、內(nèi)軸套筒15及油桶16；亞克力套筒13與油桶16通過螺釘連接，在亞克力套筒13與油桶16之間裝有墊片14；內(nèi)軸套筒15套在內(nèi)軸17上，并裝于亞克力套筒13與油桶16形成的容腔內(nèi)部；

激振器6通過螺桿與力傳感器7相連，力傳感器7通過螺桿與力傳感器支架8相連；

加速度傳感器支架9上裝有加速度傳感器10；

彈簧支架4與彈簧連接支架11之間裝有彈簧5；

位移傳感器支架12上裝有位移傳感器18。

所述的激振器6為兩個，兩個激振器6以垂直角度設(shè)置并懸掛裝于激振器支架2的下部。

所述的亞克力套筒13上開設(shè)進(jìn)油孔和軸向油槽，并有多個徑向壓力測量孔，在亞克力套筒13上部布置回油管路，將上部的潤滑油及時抽走。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，所有熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其本發(fā)明的構(gòu)思加以等同替換或改變均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。