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专利号: 2019101315444
申请人: 大连交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置,其特征在于:底座(7)上安装第一支撑(2)和第二支撑(4),第一支撑(2)与第二支撑(4)上设有对称的贯通孔,第一支撑(2)的贯通孔内安装鼠笼(22),鼠笼(22)固定安装于第一支撑(2)的支座(21)上,鼠笼(22)一侧固定连接轴承座(24),轴承座(24)上安装支撑轴承(23),位于轴承座(24)上部的挤压油膜支座(25)固定连接支座(21)一侧,挤压油膜支座(25)与轴承座(24)之间设有间隙,挤压油膜支座(25)中部设有密封孔(252),所述密封孔(252)与轴承座(24)之间设有密封圈(26),挤压油膜支座(25)中间有油膜孔(254),油膜孔(254)上部和下部分别设置油孔(255),油孔(255)连接液压接头(27),油膜孔(254)两侧设有用于安装光纤光栅传感器(11)的环形凹槽(256),所述环形凹槽(256)距离油膜孔(254)两侧端面相同,环形凹槽(256)上部设有用于光纤光栅传感器信号线穿过的贯通于挤压油膜支座(25)上部的穿线孔(257);转盘轴(3)一端连接支撑轴承(23),转盘轴(3)另一端通过轴承贯穿安装于第二支撑(4)上,转盘轴(3)位于第二支撑(4)的一端通过联轴器连接位于第二支撑(4)一侧的驱动电机(6)。

2.根据权利要求1所述的挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置,其特征在于:所述环形凹槽(256)内分别设置一个光纤光栅传感串,光纤光栅传感串的数量与环形凹槽(256)数量相一致,单根光纤光栅传感串测点之间通过光纤信号线来连接通信,光纤信号线经穿线孔(257)连接采集器(12);在单个环形凹槽(256)内部布置光纤光栅传感,其中一个测点外部设置塑料胶皮套管,该测点作为温度测点(112);其他光纤光栅传感通过粘贴方式直接贴附在环形凹槽(256)内部作为压力测点(111),压力测点(111)沿周向呈均匀布置。

3.根据权利要求2所述的挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置,其特征在于:所述光纤光栅传感以及其信号线粘贴固定于环形凹槽256内,环形凹槽(256)内填充环氧树脂胶;穿线孔(257)内的光纤信号线通过环氧树脂胶固定并密封穿线孔(257)。

4.根据权利要求1所述的挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置,其特征在于:所述挤压油膜支座(25)一侧设有用于支座(21)定位的圆柱形定位止口(251),挤压油膜支座(25)两侧面设有用于螺栓将挤压油膜支座(25)与支座(21)连接固定的螺栓连接通孔(258)。

5.根据权利要求1所述的挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置,其特征在于:所述挤压油膜支座(25)中部密封孔(252)上设有用于放置密封圈(26)的密封凹槽(253),密封圈(26)与轴承座(24)配合安装,密封凹槽(253)左右对称设置。

6.根据权利要求1所述的挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置,其特征在于:所述油膜孔(254)直径大于密封孔(252)直径,直径差为0.5-1.5mm。

7.挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置及其测试方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一,光纤光栅传感器布置,挤压油膜阻尼器轴向方向传感器布置:环形凹槽(256)内分别设置一个光纤光栅传感串,光纤光栅传感串的数量与环形凹槽(256)数量相一致,单根光纤光栅传感串测点之间通过光纤信号线来连接通信,光纤信号线经穿线孔(257)连接采集器(12);挤压油膜阻尼器周向方向传感器布置:在单个环形凹槽(256)内部布置光纤光栅传感,其中一个测点外部设置塑料胶皮套管,该测点作为温度测点(112);其他光纤光栅传感设置在环形凹槽(256)内部作为压力测点(111),压力测点(111)沿周向呈均匀布置;

步骤二,传感器封装,光纤光栅传感以及其信号线在挤压油膜阻尼器的环形凹槽(256)粘贴固定好后,将环形凹槽(256)填充;将穿线孔(257)内的光纤信号线粘贴固定,并密封穿线孔(257);

步骤三,压力参数标定,将挤压油膜阻尼器的油孔上的接头(27)接上压力表,在挤压油膜阻尼器另一侧进油口通入不同大小的压力油、憋住压力,不断改变进油压力值,记录油压与光纤光栅传感不同测点的波长间数据,将得到的多组数据采用最小二乘法数据拟合方法得到不同测点压力转换系数Kp1、Kp2、Kp3…..;

步骤四,温度补偿与解耦,利用补偿光纤光栅传感器的温度测点(112)对压力测点(111)进行修正补偿,则压力计算公式为:

其中,λ1为对应光纤光栅传感器压力测点111的波长;△λ1为对应光纤光栅传感器压力测点111的波长变化量;Kp为光纤光栅压力转换系数;K2T为光纤光栅温度转换系数;λ2为对应光纤光栅传感器温度测点112的波长;△λ2为对应光纤光栅传感器温度测点112的波长变化量;p为光纤光栅传感器压力测点111的压力值。

8.根据权利要求7所述的挤压油膜阻尼器分布式压力试验装置及其测试方法,其特征在于:所述步骤四中:固定驱动电机(6)转速,在转盘轴(3)施加不同质量的不平衡量,采用光纤光栅传感测试装置(1)测试不平衡量产生离心载荷对挤压油膜阻尼器压力影响;固定驱动电机(6)转速,给包含挤压油膜阻尼器的第一支撑(2)采用垫片的方式垫高,给第一支撑(2)和第二支撑(4)设置不对称,采用光纤光栅传感测试装置(1)测试支点不同中产生附加不同测点的油膜压力变化;调高驱动电机(6)转速,使转子系统越过一阶临界,采用光纤光栅传感测试装置(1)测试挤压油膜阻尼器的油膜压力变化。