本發(fā)明涉及流固耦合實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域，特別是葉片振動(dòng)流固耦合實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域，本發(fā)明能獲得葉片可控振動(dòng)形式下的振動(dòng)相位，為流場(chǎng)測(cè)量提供準(zhǔn)確的相位信號(hào)，實(shí)現(xiàn)葉片可控振動(dòng)形式下通道內(nèi)流場(chǎng)的鎖相測(cè)量，可廣泛應(yīng)用于各種葉輪機(jī)械中葉片振動(dòng)問(wèn)題的基礎(chǔ)研究。
背景技術(shù)：
葉片振動(dòng)問(wèn)題廣泛存在于各種葉輪機(jī)械中，振動(dòng)會(huì)使葉片受到低周或高周疲勞損傷，進(jìn)而失效。應(yīng)對(duì)葉片振動(dòng)問(wèn)題需要對(duì)葉片振動(dòng)的現(xiàn)象進(jìn)行研究，葉片的振動(dòng)問(wèn)題通常涉及到流固耦合的范疇，需要對(duì)振動(dòng)形式下的流場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，而葉片作一彎簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，不同相位下的流場(chǎng)是有區(qū)別的，利用動(dòng)態(tài)測(cè)量手段測(cè)量葉片不同振動(dòng)相位下的流場(chǎng)時(shí)需要準(zhǔn)確獲取葉片振動(dòng)的相位。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是：獲取葉片可控振動(dòng)形式下的振動(dòng)相位信息，為流場(chǎng)測(cè)量提供準(zhǔn)確的相位信號(hào)，實(shí)現(xiàn)葉片可控振動(dòng)形式下通道內(nèi)流場(chǎng)的鎖相測(cè)量。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種獲取葉片可控振動(dòng)形式下振動(dòng)相位的裝置，其特征在于：包含電機(jī)(1)、偏心圓柱(2)、錫箔紙(3)、連桿(4)、葉片安裝座(5)、端板(6)、光電傳感器(7)、光電傳感器支座(8)、葉片(9)；電機(jī)(1)固定于端板(6)上側(cè)，葉片(9)穿過(guò)貫通槽后通過(guò)葉片安裝座(5)固定于端板(6)槽內(nèi)，電機(jī)(1)與葉片(9)通過(guò)偏心圓柱(2)、連桿(4)、葉片安裝座(5)相連，光電傳感器(7)通過(guò)光電傳感器支座(8)固定于偏心圓柱(2)的一側(cè)，偏心圓柱(2)表面有貼錫箔紙(3)，其余周向位置涂黑。
2、進(jìn)一步，光電傳感器(7)發(fā)出的光束軸線通過(guò)偏心圓柱(2)的中心線，光束軸線與偏心圓柱(2)端面平行。
3、進(jìn)一步，光電傳感器(7)頭部端面與偏心圓柱(2)表面的距離應(yīng)在光電傳感器(7)的有效工作距離范圍內(nèi)，二者距離為5～10mm。
4、進(jìn)一步，錫箔紙(3)的形狀為長(zhǎng)條形，沿偏心圓柱(2)軸線方向的錫箔紙(3)兩側(cè)邊緣應(yīng)為直線。
5、進(jìn)一步，錫箔紙(3)沿偏心圓柱(2)軸線方向的長(zhǎng)度大于光電傳感器(7)頭部端面直徑，錫箔紙(3)沿偏心圓柱(2)圓周方向的寬度大于光電傳感器(7)頭部端面直徑。
6、進(jìn)一步，為與錫箔紙(3)的強(qiáng)反光形成對(duì)比，偏心圓柱(2)表面除了錫箔紙(3)以外的位置涂黑色啞光物質(zhì)。
本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明中，通過(guò)在偏心圓柱周圍貼長(zhǎng)方形錫箔紙并對(duì)其余區(qū)域做黑色啞光處理，從而產(chǎn)生了高低電平信號(hào)；由于錫箔紙的長(zhǎng)度與寬度分別大于光電傳感器的頭部端面尺寸，且錫箔紙兩側(cè)為直線，從而可準(zhǔn)確獲取高電平信號(hào)起始位置，保證了相位信息的準(zhǔn)確性。
同時(shí)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效果顯著，適宜推廣使用。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明一種獲取葉片可控振動(dòng)形式下振動(dòng)相位的裝置的示意圖；
其中：1、電機(jī)；2、偏心圓柱；3、錫箔紙；4、連桿；5、葉片安裝座；6、端板；7、光電傳感器；8、光電傳感器支座；9葉片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
實(shí)施例
如圖所示，本實(shí)施例中介紹了一種獲取葉片可控振動(dòng)形式下振動(dòng)相位的裝置，其包含電機(jī)1、偏心圓柱2、錫箔紙3、連桿4、葉片安裝座5、端板6、光電傳感器7、光電傳感器支座8、葉片9；所述電機(jī)1固定于端板6上側(cè)，葉片9穿過(guò)貫通槽后通過(guò)葉片安裝座5固定于端板6槽內(nèi)，電機(jī)1與葉片9通過(guò)偏心圓柱2、連桿4、葉片安裝座5相連，光電傳感器7通過(guò)光電傳感器支座8固定于偏心圓柱2的一側(cè)，偏心圓柱2表面有貼錫箔紙3，增強(qiáng)反光，其余周向位置涂黑，削弱發(fā)射光。當(dāng)貼有錫箔紙3的周向位置轉(zhuǎn)動(dòng)到光電傳感器7處時(shí)，光電傳感器7會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高電平，對(duì)應(yīng)了葉片9振動(dòng)的某一固定相位。
通過(guò)保證錫箔紙的長(zhǎng)度與寬度分別大于光電傳感器的頭部端面尺寸，且錫箔紙兩側(cè)為直線，從而準(zhǔn)確獲取高電平信號(hào)起始位置。