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失谐叶盘振动模态局部化定量描述方法 被引量:22
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作者 王建军 于长波 +1 位作者 姚建尧 李其汉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期457-461,473,共6页
基于实际叶盘结构失谐振动模态局部化的基本特性和物理含义,提出了三种模态振型局部化程度三定量描述方法,并利用这三种模态局部化因子进行了典型叶盘结构失谐振动模态局部化程度的定量确定。讨论了典型叶盘结构失谐振动模态特性。分析... 基于实际叶盘结构失谐振动模态局部化的基本特性和物理含义,提出了三种模态振型局部化程度三定量描述方法,并利用这三种模态局部化因子进行了典型叶盘结构失谐振动模态局部化程度的定量确定。讨论了典型叶盘结构失谐振动模态特性。分析说明和实例计算表明,相应的局部化因子计算过程简单、物理意义明确,可以有效定量确定实际叶盘结构的叶片失谐导致振动模态产生局部化的程度。 展开更多
关键词 失谐叶盘结构 振动模态局部 三种模态局部因子
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失谐叶盘结构振动模态局部化实验 被引量:7
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作者 廖海涛 王建军 +1 位作者 王帅 李其汉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1847-1854,共8页
基于实际叶盘结构失谐振动模态局部化能量集中的物理特性,以及基于优化方法提出了确定失谐叶盘结构最坏状态模态局部化的方法.通过数值算例表明,该方法可以有效定量确定失谐叶盘结构最坏情形模态局部化,发现失谐跳变模态局部化现象.利... 基于实际叶盘结构失谐振动模态局部化能量集中的物理特性,以及基于优化方法提出了确定失谐叶盘结构最坏状态模态局部化的方法.通过数值算例表明,该方法可以有效定量确定失谐叶盘结构最坏情形模态局部化,发现失谐跳变模态局部化现象.利用搭建的失谐叶盘模态局部化实验系统,针对典型的整体叶盘结构模型试件进行了失谐振动模态局部化实验,通过实验验证了失谐跳变模态局部化现象,实验测量与理论计算结果得到了较好的相互印证. 展开更多
关键词 失谐叶盘结构 振动模态局部 最坏失谐模式 失谐跳变-模态局部现象
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拉杆转子预紧力建模及其诱发振动局部化研究 被引量:1
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作者 王奇 贾睿东 +2 位作者 杨树华 孟继纲 张家忠 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3020-3030,共11页
为探究拉杆转子在考虑接触面力学特性下预紧力失谐诱发振动的机理,从弹塑性理论及接触面微观角度,详细分析了单个微凸体在接触过程中的变形规律和力学特性,并通过高斯分布得到接触面宏观的力学接触模型。结合接触面力学特性,建立了一种... 为探究拉杆转子在考虑接触面力学特性下预紧力失谐诱发振动的机理,从弹塑性理论及接触面微观角度,详细分析了单个微凸体在接触过程中的变形规律和力学特性,并通过高斯分布得到接触面宏观的力学接触模型。结合接触面力学特性,建立了一种保证其原始模型主要特征参数不变且能够确定其厚度的等效接触层;进一步通过这种等效接触层模型分析了拉杆预紧力降低和周向失谐时临界转速和固有频率的变化规律;利用波的传递揭示了预紧力周向失谐诱发拉杆转子振动模态局部化的机理。结果表明:预紧力减弱后,等效接触层刚度减小,临界转速和固有频率降低;随着预紧力失谐拉杆数量的增加,转子的临界转速和固有频率降低。当外部激励的频率处于拉杆转子的频率禁带时,振动能量无法传遍整体结构而积聚在局部区域,从而诱发了振动局部化现象。论文研究结果能够为复杂拉杆转子的动力学分析和优化设计提供参考方法。 展开更多
关键词 拉杆转子 等效接触层 临界转速 预紧力失谐 振动模态局部
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失谐对叶片—轮盘结构振动特性的影响 被引量:4
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作者 戴静君 李凤明 时文刚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第13期1158-1161,共4页
研究了失谐对叶片—轮盘结构系统振动特性的影响。将叶片模拟为固定在轮盘上的悬臂梁模型,采用Hamilton变分原理和Galerkin方法,导出了系统的运动方程表达式。求解状态方程的特征值问题获得系统的特征向量。以一个含16个叶片的叶片—轮... 研究了失谐对叶片—轮盘结构系统振动特性的影响。将叶片模拟为固定在轮盘上的悬臂梁模型,采用Hamilton变分原理和Galerkin方法,导出了系统的运动方程表达式。求解状态方程的特征值问题获得系统的特征向量。以一个含16个叶片的叶片—轮盘结构为例,分析了它的振动模态。结果表明,失谐会导致系统的振动模态出现局部化现象。分析了叶片的失谐量和轮盘的转速对结构振动模态局部化的影响。 展开更多
关键词 叶片一轮盘结构 振动模态局部 特征值问题 Hamilton变分原理
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大型离心叶轮振动模态局部化特性研究 被引量:3
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作者 赵问银 张家忠 周成武 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期699-704,775,共6页
为了研究目前工程中大型流体机械离心叶轮出现的局部疲劳破坏的机理,基于现有的有限元分析方法,结合模态分析等动力学理论以及叶轮所承受的气流激励,对其动力学特性进行了研究。着重研究了离心叶轮这类周期循环对称性结构具有的不同于... 为了研究目前工程中大型流体机械离心叶轮出现的局部疲劳破坏的机理,基于现有的有限元分析方法,结合模态分析等动力学理论以及叶轮所承受的气流激励,对其动力学特性进行了研究。着重研究了离心叶轮这类周期循环对称性结构具有的不同于非周期循环结构的特殊动力学性质以及该特殊的动力学特性与叶轮疲劳破坏的联系。研究发现其存在频率通带(passbands)、频率禁带(stopbands)现象,并出现了振动模态局部化现象。另外,叶轮的动力学特性对其周期性结构失谐特别敏感,该类失谐可来自由制造误差、材料和使用中磨损出现的不均匀等多种因素。对于协调结构,在一定条件下(如系统具有高密集模态),很小的失谐量(1%)就可使结构振动模态产生急剧变化,从而出现振动模态局部化现象。对于所研究的机组,当进口预旋器导致的流体激振频率(1166.7Hz)接近叶轮的由第12阶~18阶固有频率组成的禁带(1020.3~1054.5 Hz)时,数值分析结果显示叶片进口部位出现了振幅较大的振动,与该机组实际破坏的部位相符。研究结果表明所使用的振动模态局部化分析方法能够揭示叶轮发生疲劳破坏的原因,即是一类共振型疲劳破坏现象。 展开更多
关键词 离心叶轮 循环周期性结构 有限单元法 振动模态局部
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