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发动机静子尾流激励对叶盘结构高阶共振可激性的研究 被引量：3
1
作者 李琳 郭雅妮 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期780-790,共11页
针对航空发动机中转静干涉流场诱发的叶盘结构强迫响应问题,分析由导流叶片和动叶构成的转静干涉流场的尾流激励所激起的叶盘结构高阶共振的可能性和危险性.基于非定常转静干涉流场数值模拟结果,通过时域与空间傅里叶分析得到叶盘所受... 针对航空发动机中转静干涉流场诱发的叶盘结构强迫响应问题,分析由导流叶片和动叶构成的转静干涉流场的尾流激励所激起的叶盘结构高阶共振的可能性和危险性.基于非定常转静干涉流场数值模拟结果,通过时域与空间傅里叶分析得到叶盘所受气动压力的频谱和空间波谱,同时定义投影于叶盘结构模态空间的激励(即模态力)为尾流激励的可激性,用于对叶盘结构共振响应强度的评估.研究结果表明:尾流激励对非主要共振点的可激性远远小于其对主要共振点的可激性;在发动机工作转速范围内允许那些模态位移场与激振力场的夹角较大(余角较小)的共振存在,即尾流激励可激性很小的高阶共振的存在是合理的. 展开更多
关键词 尾流激励 叶盘结构 高阶共振 模态力 可激性
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潜水式尾流激振压电俘能器的输出性能研究 被引量：1
2
作者 单小彪 隋广东 +2 位作者 田海港 王艺聪 谢涛 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第20期101-110,共10页
为解决水下传感器的自供能问题,提出一种潜水式尾流激振压电俘能器。通过推导的俘能器流-固-电耦合场数学模型,结合有限元仿真模型,获得俘能器的流激力。仿真与试验数据具有良好的一致性,验证数学模型和仿真的正确性。对于振动柱直径为1... 为解决水下传感器的自供能问题,提出一种潜水式尾流激振压电俘能器。通过推导的俘能器流-固-电耦合场数学模型,结合有限元仿真模型,获得俘能器的流激力。仿真与试验数据具有良好的一致性,验证数学模型和仿真的正确性。对于振动柱直径为15 mm的俘能器,增加固定柱直径可有效提高其输出性能。当两柱中心距为20 mm时,PEH_05_15俘能器输出最大电压为23.36V,是PEH_00_15俘能器最大输出电压的1.51倍。PEH_05_20俘能器在中心距为15mm时输出最大电压为41.85 V,同比无固定柱俘能器的输出电压提升了1.21倍。 展开更多
关键词 压电俘能器 尾流激振 流-固-电耦合 输出电压 俘获性能
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大型离心压缩机闭式叶轮动力特性分析 被引量：13
3
作者 关振群 王鄢 +6 位作者 杨树华 刘万青 刘亚丽 王斌 张长海 周芒 张昭 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期320-326,共7页
通过模态分析与尾流激振响应分析,研究了离心压缩机闭式叶轮的动力特性与共振条件.针对尾流激振问题,基于气动计算建立激振力简化模型,提出了考虑激振力相位差的谐响应分析方法,计算出尾流激振产生的动应力水平与动力放大系数;基于IIW... 通过模态分析与尾流激振响应分析,研究了离心压缩机闭式叶轮的动力特性与共振条件.针对尾流激振问题,基于气动计算建立激振力简化模型,提出了考虑激振力相位差的谐响应分析方法,计算出尾流激振产生的动应力水平与动力放大系数;基于IIW焊接疲劳标准计算了叶轮的结构热点应力.数值分析结果表明,在一定转速下,尾流激振产生的应力范围超过截止极限的50%,验证了三重点共振条件有效性的同时,指出了其局限性. 展开更多
关键词 叶轮 模态分析 尾流激振 结构热点应力
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典型超高层建筑横风向气动力谱的构成分析 被引量：8
4
作者 张建国 叶丰 顾明 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期104-109,114,共7页
通过风洞试验得到典型超高层建筑的横风向脉动风荷载分布,将横风向脉动风荷载作用分解为横向紊流及旋涡脱落2种作用机理的共同作用,分析了横风向气动力谱的构成成分,并将分析结果与高频动态测力天平的结果进行了对比研究．结果表明:横... 通过风洞试验得到典型超高层建筑的横风向脉动风荷载分布,将横风向脉动风荷载作用分解为横向紊流及旋涡脱落2种作用机理的共同作用,分析了横风向气动力谱的构成成分,并将分析结果与高频动态测力天平的结果进行了对比研究．结果表明:横向紊流对横风向气动力谱的贡献较小,而旋涡脱落激励对总横风向气动力谱的贡献较大;在不同风场中这些贡献量会发生改变．根据同步测压试验分解横风向气动力谱的方法可以清楚地解释超高层建筑横风向气动力谱的构成成分． 展开更多
关键词 超高层建筑 横风 紊流激励 旋涡激励 构成成分 风洞
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尾流激振对转子叶片振动应力影响试验研究 被引量：7
5
作者 向宏辉 任铭林 杜文军 《燃气轮机技术》 2010年第1期25-29,共5页
利用一台单级风扇试验件,通过对零级导叶尾流参数和转子叶片振动应力的测量,研究了尾流激振强度及叶片振动应力的变化特性,分析了零导安装角和零导与转子之间的轴向间距对转子叶片振动应力的影响。试验结果表明:等转速线上随工况点向失... 利用一台单级风扇试验件,通过对零级导叶尾流参数和转子叶片振动应力的测量,研究了尾流激振强度及叶片振动应力的变化特性,分析了零导安装角和零导与转子之间的轴向间距对转子叶片振动应力的影响。试验结果表明:等转速线上随工况点向失速边界移动时,零导总压损失系数急剧上升,转子叶片振动应力不断增大;打开零导安装角或减小零导与转子之间的轴向间距均能增大下游转子叶片的振动应力。 展开更多
关键词 尾流激振 总压损失系数 轴向间距 振动应力
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离心压缩机叶轮尾流激振载荷特性对动应力的影响 被引量：7
6
作者 周芒 徐胜利 +4 位作者 栗玉领 关振群 伊洪丽 孟继纲 李振华 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期159-164,共6页
阐述叶轮尾流激振机理及尾流激振引起的振动应力的计算方法。通过对非定常CFD计算结果处理得到叶轮气动载荷特性,并详细分析了叶轮通过频率载荷幅值与相位分布。利用完全载荷模型进行叶轮动应力计算。将完全载荷模型得到的动应力结果与... 阐述叶轮尾流激振机理及尾流激振引起的振动应力的计算方法。通过对非定常CFD计算结果处理得到叶轮气动载荷特性,并详细分析了叶轮通过频率载荷幅值与相位分布。利用完全载荷模型进行叶轮动应力计算。将完全载荷模型得到的动应力结果与简化相位分布的载荷模型、简化幅值与相位分布的载荷模型得到的动应力结果进行比较,分析简化模型的不足。可为叶轮设计中动应力的准确预估和叶轮疲劳破坏机理的研究提供参考。 展开更多
关键词 叶轮 尾流激振 共振 动应力 载荷模型
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变弯度导叶铰接位置对风扇振动特性的影响
7
作者 张晓杰 毛建兴 +4 位作者 李洪波 刘茜 赵炎 王荣桥 胡殿印 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期205-217,共13页
针对变弯度导叶尾迹激励引起的转子叶片共振,基于谐响应模态叠加法对风扇转子进行强迫振动分析,研究了不同铰接位置的变弯度导叶对风扇气动性能及其振动特性的影响。结果表明,随着铰接位置向尾缘移动,风扇转子流量、压比和效率增加,稳... 针对变弯度导叶尾迹激励引起的转子叶片共振,基于谐响应模态叠加法对风扇转子进行强迫振动分析,研究了不同铰接位置的变弯度导叶对风扇气动性能及其振动特性的影响。结果表明,随着铰接位置向尾缘移动,风扇转子流量、压比和效率增加,稳定裕度降低,主要影响下游转子叶根部位的进气角度。在气动激励方面,随着铰接位置后移,转子叶片表面的压力幅值增大,相位变化剧烈,通过将非定常气动力转换到模态空间中,可以看到叶片所受模态气动力在铰接位置为35%C (C为轴向弦长)的情况下达到最大值,后呈现先减小后增加的规律,这与振动响应的变化规律一致。铰接位置对所关注的高阶局部模态的气动阻尼影响较小,最大差异为0.046%。在振动响应方面,转子叶片的振动应力随铰接位置剧烈改变,且为非单调变化。在设计位置处叶片的振动应力最小,在35%C处振动应力达到设计位置的15倍。对于本文所研究的模型及工况,最优铰接位置为45%C,与仅考虑气动性能的25%C不同。因此在变弯度导叶设计时,需要考虑其对叶片振动特性的影响。 展开更多
关键词 航空发动机 变弯度导叶 铰接位置 强迫振动 尾迹激励 气动阻尼 共振
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双转子发动机转差引起的叶片尾流激振 被引量：2
8
作者 赵福星 史海秋 杨兴宇 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1098-1101,共4页
介绍了双转子结构发动机在飞行使用中高、低压转子转速差随转速的变化特点,提出了转差可能在高、低压转子交界处的动叶间引起尾流激振的观点,并通过计算实例对转差引起的叶片尾流激振特点作了简要描述.与导向器的尾流激振比较,转差引起... 介绍了双转子结构发动机在飞行使用中高、低压转子转速差随转速的变化特点,提出了转差可能在高、低压转子交界处的动叶间引起尾流激振的观点,并通过计算实例对转差引起的叶片尾流激振特点作了简要描述.与导向器的尾流激振比较,转差引起的叶片尾流激振有着易激起危险的低阶振型、共振转速范围宽和激振强度低的特点. 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 转差 尾流激振 双转子发动机
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基于POD的尾流激励叶片气动力降阶模型 被引量：3
9
作者 刘钊 王沐晨 +2 位作者 李金玖 张珺 李立州 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期82-86,173,共6页
提出了本征正交分解法方法建立叶片气动力降阶模型,快速分析叶片气动特性。采用计算流体力学得到气动力快照矩阵,然后利用本征正交分解法获得尾流激励下的叶片气动力基,从而建立尾流激励下的叶片气动力降阶模型并完成气动力数据重构。... 提出了本征正交分解法方法建立叶片气动力降阶模型,快速分析叶片气动特性。采用计算流体力学得到气动力快照矩阵,然后利用本征正交分解法获得尾流激励下的叶片气动力基,从而建立尾流激励下的叶片气动力降阶模型并完成气动力数据重构。分别采用周期信号和正弦信号作为输入,采用计算流体力学和气动力降阶模型方法计算叶片气动力,结果显示:采用本征正交分解法降阶模型得到的叶片气动力与计算流体力学计算得到的气动力结果基本一致。证明了基于本征正交分解方法的气动力降阶模型能够快速精确分析尾流激励下的叶片气动力。 展开更多
关键词 本征正交分解 尾流激励 气动力 降阶模型 CFD计算流体力学
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某群体超高建筑的尾流激励效应及其减缓策略
10
作者 周子杰 石碧青 谢壮宁 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期17-24,77,共9页
群体超高层建筑产生的尾流激励可能会明显增大下游建筑的结构风振响应而影响居住者的舒适性。文章以某位于华南海边的4栋高度在200m左右的超高层建筑群体为例,采用高频底座力天平方法对其中位于主导风向的上游建筑(T1和T2)对下游建筑(T3... 群体超高层建筑产生的尾流激励可能会明显增大下游建筑的结构风振响应而影响居住者的舒适性。文章以某位于华南海边的4栋高度在200m左右的超高层建筑群体为例,采用高频底座力天平方法对其中位于主导风向的上游建筑(T1和T2)对下游建筑(T3和T4)的风致干扰效应进行详细的风洞试验研究,分析了不同建筑相对布局以及建筑平面形状对尾流干扰效应的影响。结果表明:上游施扰建筑产生的尾流会使得下游受扰建筑加速度响应显著提高,相比单体情况,上游只有T2时可使T3和T4的峰值加速度分别增大167.2%和151.8%;逆时针旋转T3可以显著减小其峰值加速度,在旋转角度为18.5°时,10年和1年重现期峰值加速度比原布局分别降低了30.4%和64.4%;旋转上游T1的最佳工况可使T4的峰值加速度降低30.1%,但同时会增大T3的加速度响应;采用旋转T3和改变T4截面形状可以使得整个建筑群的风振加速度处于可接受和可进一步控制的范围。 展开更多
关键词 群体超高层 风振舒适性 风洞试验 尾流激励 风振控制
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