论叶片摩擦阻尼减振 被引量：6

1

作者 许锷俊 田忠贤 《航空发动机》 北大核心 2000年第1期49-54,共6页

如何选择凸肩在叶身上的位置,怎样才能取得最佳阻尼效果是凸肩叶片设计的关键问题。本文综合了国内外研究成果,论述了凸肩摩擦阻尼机理和法向载荷变化对叶片在强迫振动方面的影响。介绍了如何用缘板阻尼块减振及用谐波平衡方法来研究具... 如何选择凸肩在叶身上的位置,怎样才能取得最佳阻尼效果是凸肩叶片设计的关键问题。本文综合了国内外研究成果,论述了凸肩摩擦阻尼机理和法向载荷变化对叶片在强迫振动方面的影响。介绍了如何用缘板阻尼块减振及用谐波平衡方法来研究具有摩擦阻尼叶片的振动问题,以及改变摩擦系数对阻尼叶片动态特性的影响。 展开更多

关键词 叶片振动 摩擦阻尼 航空发动机 凸肩叶片 减振

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凸肩叶片的振动响应 被引量：8

2

作者 郭星辉 魏伟明 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期344-347,共4页

使用弹性薄板理论建立带凸肩三叶片相互耦合的振动微分方程,经模态正交获得相互耦合的叶片振动响应方程,并使用Runge-Kutta法进行数值分析.凸肩叶片的振动响应主要取决于整体的固有频率、激振频率、激振力大小等因素,凸肩使各叶片相互作... 使用弹性薄板理论建立带凸肩三叶片相互耦合的振动微分方程,经模态正交获得相互耦合的叶片振动响应方程,并使用Runge-Kutta法进行数值分析.凸肩叶片的振动响应主要取决于整体的固有频率、激振频率、激振力大小等因素,凸肩使各叶片相互作用,叶片整体的刚度增大.结果表明,叶片的固有频率由于受凸肩的作用而增大,叶片的振动响应呈拍状,包含相邻叶片的影响,凸肩可降低叶片的振动响应.受凸肩的影响,叶片整体的固有频率随着相互作用的叶片数增多而增大,凸肩叶片整体共振时的响应降低,叶片使用的安全性提高. 展开更多

关键词 叶片 悬臂板 凸肩叶片 振动响应 共振

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凸肩(叶冠)接触面摩擦机理及参数测定的实验研究 被引量：3

3

作者 许锷俊 《航空发动机》 2002年第1期26-32,共7页

凸肩(叶冠)叶片及其盘组件的振动特性、振动响应及其减振效果的理论分析和实验研究均需要准确确定其摩擦接触边界条件。通过从Oden非线性、非局部摩擦定律出发,分析了它的机理和运动规律,并用试验方法测定了这些参数。所得结果不仅可用... 凸肩(叶冠)叶片及其盘组件的振动特性、振动响应及其减振效果的理论分析和实验研究均需要准确确定其摩擦接触边界条件。通过从Oden非线性、非局部摩擦定律出发,分析了它的机理和运动规律,并用试验方法测定了这些参数。所得结果不仅可用于理论分析建模,还可直接应用于工程设计、实验研究和生产检验。 展开更多

关键词 凸肩叶片 振动 摩擦机理 试验 参数测定 接触面

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凸肩叶片接触状态的非线性动力学研究 被引量：3

4

作者 王亲猛 马晓秋 +1 位作者 张锦 隋俊友 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期37-40,共4页

针对航空发动机凸肩叶片系统的运动特点 ,将其简化为单自由度系统进行了分析 ,推导出该系统的李雅谱诺夫指数的计算公式。虽然接触面上的正压力作谐波变化 ,系统的李雅谱诺夫指数均不大于零 ,其稳态响应只有周期或拟周期运动 ,不会出现... 针对航空发动机凸肩叶片系统的运动特点 ,将其简化为单自由度系统进行了分析 ,推导出该系统的李雅谱诺夫指数的计算公式。虽然接触面上的正压力作谐波变化 ,系统的李雅谱诺夫指数均不大于零 ,其稳态响应只有周期或拟周期运动 ,不会出现混沌。同时数值计算也表明 ,系统的稳态响应是周期或拟周期运动 ,而且出现 (v-1 )的次谐波成分 。 展开更多

关键词 航空发动机 振动力学 数值分析 凸肩叶片

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组合凸肩叶片的固有特性分析 被引量：5

5

作者 李健 郭星辉 魏伟明 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期151-155,共5页

提供一种计算组合凸肩叶片固有特性的方法。用薄板-弹簧系统模拟组合凸肩叶片,建立互相耦合的一组单叶片振动微分方程,并将其转换到模态坐标上,其中,未知的弹簧刚度(凸肩作用刚度)可由试验获得。求解方程组的特征值问题即可获得组合叶... 提供一种计算组合凸肩叶片固有特性的方法。用薄板-弹簧系统模拟组合凸肩叶片,建立互相耦合的一组单叶片振动微分方程,并将其转换到模态坐标上,其中,未知的弹簧刚度(凸肩作用刚度)可由试验获得。求解方程组的特征值问题即可获得组合叶片系统的固有频率和振型。计算结果表明,使用的方法能较好的处理组合凸肩叶片的固有特性问题。 展开更多

关键词 凸肩叶片 固有频率 振型 凸肩刚度 悬臂板

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凸肩叶片的非线性振动特性与运动分岔 被引量：6

6

作者 王延庆 郭星辉 +2 位作者 梁宏琨 李健 金乘武 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期755-764,共10页

以凸肩叶片作为研究模型,建立了考虑凸肩摩擦力,几何大变形与阻尼的非线性振动方程.采用Galerkin法对振动方程离散化,应用平均法对离散后模态方程组的非线性响应进行解析分析,得到了非线性幅频特性曲线,与数值解比较验证了解析解,并讨... 以凸肩叶片作为研究模型,建立了考虑凸肩摩擦力,几何大变形与阻尼的非线性振动方程.采用Galerkin法对振动方程离散化,应用平均法对离散后模态方程组的非线性响应进行解析分析,得到了非线性幅频特性曲线,与数值解比较验证了解析解,并讨论了系统周期解的稳定性.用非线性振动理论详细研究了平均方程组的运动分岔现象,揭示了平均方程组周期解的变化过程及其具有的非线性动力学性质.解析结果表明,凸肩之间的摩擦对系统第二阶非线性振动特性影响很大.由于凸肩之间摩擦力方向的不断改变,系统第二阶非线性幅频特性曲线不连续,出现两个共振频域.随着时间的推移,系统振动的幅值会以T/4为周期在两个频域的幅频曲线上来回跳动,这会使叶片的振动响应大幅降低. 展开更多

关键词 凸肩叶片 非线性 摩擦 全局分岔 平均法

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扇级凸肩叶片流固耦合振动响应分析

7

作者 韩刚 郭美荣 +1 位作者 刘瑞 乔羽 《齐齐哈尔大学学报（自然科学版）》 2023年第6期15-20,共6页

在ANSYS Workbench中,联合Transient Structural和CFX模块对航空发动机扇级叶片进行双向流固耦合振动行为研究。分析叶片转速和凸肩结构对叶片模态频率、模态振型以及气弹稳定性的影响。结果表明,转速增加对叶片的预应力模态频率提高显... 在ANSYS Workbench中,联合Transient Structural和CFX模块对航空发动机扇级叶片进行双向流固耦合振动行为研究。分析叶片转速和凸肩结构对叶片模态频率、模态振型以及气弹稳定性的影响。结果表明,转速增加对叶片的预应力模态频率提高显著,但对模态振型的改变微乎其微。施加凸肩结构不仅能提高模态频率,而且对模态振型改变较大,明显地减小了振动位移。在叶片上,合理的凸肩安装位置不仅能提高叶片气弹稳定性和运行的平稳性,而且能降低高周疲劳破坏的几率。 展开更多

关键词 凸肩叶片 气弹稳定性 非线性振动 双向流固耦合 ANSYS Workbench

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凸肩摩擦减振效果影响因素研究 被引量：2

8

作者 张海洋 蔚夺魁 王相平 《航空发动机》 2013年第5期22-25,78,共5页

为了研究凸肩摩擦减振效果的影响因素,以带凸肩平板叶片为对象,利用数值模拟方法计算了平板叶片的振动响应,进行了初始紧度及凸肩接触面与振动方向夹角对凸肩摩擦减振的影响研究。分析了不同夹角和初始紧度时的1弯振动响应,得到凸肩接... 为了研究凸肩摩擦减振效果的影响因素,以带凸肩平板叶片为对象,利用数值模拟方法计算了平板叶片的振动响应,进行了初始紧度及凸肩接触面与振动方向夹角对凸肩摩擦减振的影响研究。分析了不同夹角和初始紧度时的1弯振动响应,得到凸肩接触面与振动方向夹角和初始紧度对减振效果的影响规律。结果表明:存在1个最优初始紧度,使减振效果达到最好;接触面与振动方向夹角越小振动越小,但需要综合考虑磨损和紧度变化情况。 展开更多

关键词 凸肩叶片 振动 初始紧度 凸肩接触面与振动方向夹角

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壳板凸肩叶片的非线性振动特性 被引量：2

9

作者 李红影 谢里阳 郭星辉 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期340-347,共8页

以凸肩叶片为研究对象,应用Donnell’s简化壳理论建立模型的非线性振动方程,考虑了几何非线性、阻尼、凸肩接触面正压力、摩擦力等因素。采用Galerkin法将振动微分方程离散到模态坐标上,分别应用数值法和近似解析法对方程组求解,得到系... 以凸肩叶片为研究对象,应用Donnell’s简化壳理论建立模型的非线性振动方程,考虑了几何非线性、阻尼、凸肩接触面正压力、摩擦力等因素。采用Galerkin法将振动微分方程离散到模态坐标上,分别应用数值法和近似解析法对方程组求解,得到系统的频率响应曲线,并讨论了系统周期解的稳定性。结果表明,由于凸肩接触面之间摩擦力方向周期性改变,导致系统的振动特性产生不连续性,以摩擦力为正、负方向分别绘制一条频率响应曲线。则随着摩擦力方向T/4周期变换一次,系统的振动也以T/4为周期在两条频率响应曲线上来回跳跃,从而有效抑制叶片的振动响应,提高叶片使用的安全性。 展开更多

关键词 壳板 凸肩叶片 非线性 摩擦 响应

原文传递

考虑弹性支承的旋转凸肩叶片动力学特性分析 被引量：1

10

作者 马辉 崔璨 +1 位作者 曾劲 闻邦椿 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1115-1121,共7页

利用解析方法对考虑弹性支承的凸肩叶片进行动力学建模在解析模型中考虑叶片的旋转效应、安装角、扭转角以及凸肩位置处截面变化的影响.利用 ANSYS 软件建立了相对应的有限元模型验证了所建立的解析模型的有效性.通过所建立的解析模型... 利用解析方法对考虑弹性支承的凸肩叶片进行动力学建模在解析模型中考虑叶片的旋转效应、安装角、扭转角以及凸肩位置处截面变化的影响.利用 ANSYS 软件建立了相对应的有限元模型验证了所建立的解析模型的有效性.通过所建立的解析模型和有限元模型分析了叶根处支承刚度和凸肩位置对叶片动力学特性的影响.研究结果表明:随着叶根处支承刚度的增加叶片的固有频率升高但支承刚度增加到一定程度后支承刚度的增加不再引起固有频率的升高随着凸肩位置至叶尖距离的增加叶片的第1阶和第3 阶固有频率有升高的趋势而第 2 阶固有频率则会随之降低.此外采用解析方法能够明显提高计算效率. 展开更多

关键词 凸肩叶片 弹性支承 变截面 动力学特性

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组合悬臂板的非线性振动响应 被引量：1

11

作者 郭星辉 王延庆 +1 位作者 李兵 颜云辉 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期453-456,共4页

为研究电机升高片,发动机凸肩叶片的非线性振动特征,将其简化成组合悬臂板模型,应用弹性薄板理论,推导出考虑阻尼、几何大变形的三个互相耦合的非线性振动微分方程.再使用Galerkin法获得广义坐标中的非线性方程组,采取Runge-Kutta数值... 为研究电机升高片,发动机凸肩叶片的非线性振动特征,将其简化成组合悬臂板模型,应用弹性薄板理论,推导出考虑阻尼、几何大变形的三个互相耦合的非线性振动微分方程.再使用Galerkin法获得广义坐标中的非线性方程组,采取Runge-Kutta数值分析方法获得了组合悬臂板非线性振动响应和幅频特性曲线.结果表明:由于几何非线性因素对系统的影响,非线性的振动响应小于线性振动响应;非线性共振频率大于固有频率,但仍在组合板各阶固有频率附近;非线性幅频特性曲线具有多值性和跳跃性,其形状与激振力大小有关. 展开更多

关键词 组合悬臂板 振动响应 共振 非线性 凸肩叶片

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凸肩叶片抗共振的模糊可靠性评估方法 被引量：1

12

作者 张萌 陆山 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期624-629,共6页

分析了凸肩叶片固有频率的模糊性,并提出一种确定模糊隶属函数的统计分析方法;利用截集理论,建立了凸肩叶片抗共振模糊可靠性模型,并分别以均匀分布和线性分布为截集分布,给出了模型计算的数值方法。同时通过分析指出:常规可靠性模型是... 分析了凸肩叶片固有频率的模糊性,并提出一种确定模糊隶属函数的统计分析方法;利用截集理论,建立了凸肩叶片抗共振模糊可靠性模型,并分别以均匀分布和线性分布为截集分布,给出了模型计算的数值方法。同时通过分析指出:常规可靠性模型是模糊可靠性模型的特例,模糊可靠性模型是对常规可靠性模型的补充和延伸。最后应用文中模糊模型,对凸肩风扇叶片抗共振可靠度予以计算,结果表明:文中提出的模糊方法对固有频率中值估计值和各拟合参数都具有较好的稳定性;且考虑了固有频率的模糊性后,模糊方法的可靠度估计结果小于常规方法的估计结果。 展开更多

关键词 凸肩叶片 模糊可靠性 固有频率 隶属函数 截集

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壳板凸肩叶片的分岔特性研究 被引量：2

13

作者 李红影 谢里阳 郭星辉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期260-267,共8页

研究壳板凸肩叶片的静态和全局动态分岔。应用Donnell’s简化壳理论建立了壳板凸肩叶片的非线性振动微分方程,并考虑了几何非线性、阻尼、凸肩接触面正压力、摩擦力等因素。运用伽辽金方法对非线性振动微分方程离散化,应用平均法对离散... 研究壳板凸肩叶片的静态和全局动态分岔。应用Donnell’s简化壳理论建立了壳板凸肩叶片的非线性振动微分方程,并考虑了几何非线性、阻尼、凸肩接触面正压力、摩擦力等因素。运用伽辽金方法对非线性振动微分方程离散化,应用平均法对离散后模态方程组进行解析分析,获得系统主共振情况下的平均方程和分岔方程。利用奇异性理论,得到了系统的转迁集和分岔图。通过研究平均方程的全局行为,得到了壳板凸肩叶片系统参数在各区域变化时系统周期解的变化过程及其具有的非线性动力学特性。研究壳板凸肩叶片的分岔特性可以为壳板凸肩叶片系统的动力学优化设计以及稳定性控制提供理论依据。 展开更多

关键词 壳板凸肩叶片 非线性 摩擦 平均法 分岔

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压气机转子带凸肩叶片掉块故障分析 被引量：2

14

作者 贾朝波 陈勇 +1 位作者 侯东旭 李春波 《航空发动机》 北大核心 2020年第4期87-91,共5页

针对某压气机转子带凸肩叶片掉块故障,通过外观检查、断口分析、成分分析、组织检查、加工制造质量复查及有限元计算,明确了叶片断裂的性质,分析了掉块故障的原因。结果表明:故障叶片断口符合高周疲劳断裂特征,叶片波纹度不符合设计要求... 针对某压气机转子带凸肩叶片掉块故障,通过外观检查、断口分析、成分分析、组织检查、加工制造质量复查及有限元计算,明确了叶片断裂的性质,分析了掉块故障的原因。结果表明:故障叶片断口符合高周疲劳断裂特征,叶片波纹度不符合设计要求,叶片凸肩上、下截面的叶型厚度异常减薄,分析认为该异常改变了叶片的振动特性,降低了共振裕度,在气流激励下可能引发叶片进气边局部共振,最终导致叶片疲劳失效。 展开更多

关键词 带凸肩叶片 掉块 振动特性 型面检查 故障分析 航空发动机

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凸肩接触面光滑滑动时叶盘系统动力学特性分析

15

作者 王亲猛 刘赵淼 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期451-455,共5页

利用带罚函数固定界面模态综合技术，结合系统的准循环特点，对航空发动机中带凸肩叶片／轮盘系统在凸肩接触面光滑条件下的振动特性进行了分析和计算．该方法在确保计算精度的前提下显著地降低了求解的规模．

关键词 带凸肩叶片/轮盘系统 振动分析 模态综合技术 光滑滑动接触面 航空发动机 振动特性

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