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SSDI压电网络对失谐叶盘结构振动局部化的抑制研究: 2024年; 针对航空发动机失谐叶盘的振动局部化问题,提出了一种基于电感的同步开关阻尼方法(Synchronized switch damping on inductor, SSDI)。首先介绍了SSDI方法的运行原理,阐述其减振的机理;然后建立了叶盘的集中参数模型,推导出了失谐叶盘的动力学方程,包括开路状态以及SSDI分支、SSDI串联压电网络和SSDI并联压电网络四种工况;接着提出了一种新的评价因子—能量均匀化因子,并比较了四种工况下SSDI对失谐叶盘的局部化抑制效果;最后通过引入具有SSDI压电网络的双梁系统以模拟航空发动机的叶盘进行实验验证。结果表明SSDI并联压电网络不仅可以使用更少的开关来实现更好的减振效果,还可以使失谐叶盘的振动局部化大大改善,而且无需进行电学参数优化,具有非常显著的应用前景。; 张凤玲张大炜艾延廷田晶王志; 关键词：失谐叶盘

一种随机失谐叶盘结构振动响应概率分析方法: 本发明的一种随机失谐叶盘结构振动响应概率分析方法，包括：建立叶盘的有限元模型，采用赋予每个叶片不同弹性模量的方法等效模拟叶盘的失谐现象；选取叶盘工作过程中出现的随机变量，根据3σ准则选取随机变量的范围；对选取的随机变量进...; 刘祎凡赵天宇谢里阳

非周期压电阻尼对失谐叶盘结构振动局部化抑制机理被引量：3: 2021年; 将非周期压电阻尼技术引入失谐叶盘结构形成机电耦合系统,推导了机电耦合系统的动力学方程,从理论上分析了非周期压电系统对失谐叶盘结构振动局部化的抑制效果。构造了两种非周期压电系统模型:非周期压电分支模型和非周期压电网络模型。研究结果表明:与双周期压电网络系统相比,按照能量集中的程度不同连接而成的非周期压电系统具有更好的振动局部化抑制效果。在非周期压电网络系统的构造中,电阻不再是关键因素,而主要是通过电路形式改变整个叶盘结构中的能量分配情况,电感作为储能元件在其中至关重要。通过合理设计非周期压电网络电路形式,可以得到比非周期压电分支系统和双周期压电网络系统更好的振动局部化抑制效果。; 张凤玲聂金龙李琳李琳田晶; 关键词：失谐叶盘

失谐叶盘结构振动特性研究: 在保证精度的条件下,为了提高航空发动机失谐叶盘结构的计算效率且与叶盘真实工作状态更加符合,对经典动态子结构有限元法进行了改进。且采用该方法对航空发动机失谐叶盘进行了失谐模拟,采用该方法建立了失谐叶盘有限元模型,并分析了失...; 白斌；张伟；; 关键词：模态失谐叶盘结构; 文献传递

失谐叶盘结构减振问题研究综述被引量：4: 2016年; 叶盘结构是航空发动机、燃气轮机的重要零部件,在工程实际中应用广泛。失谐普遍存在于叶盘结构中,并且会破坏叶盘系统原有的振动特性,是导致叶盘高周疲劳失效的原因之一,因此研究如何降低叶盘结构振动是非常有必要的。在梳理国内外相关研究的基础上,介绍了叶盘结构失谐振动的机理,归纳了失谐叶盘系统减振的主要技术方法,如人为主动失谐、碰撞阻尼、摩擦阻尼、优化叶片安装排序减振等,提出了今后的一些研究方向。; 张亮刘铁箭李欣霍绪尧; 关键词：失谐叶盘结构摩擦阻尼优化算法

基于近似CMS法及模态测试的失谐叶盘结构动力学特性研究: 2016年; 为解决工作转速下失谐叶盘结构动力学特性分析计算量大的问题,提出一种近似CMS超单元法。该方法采用先预应力子结构后整体的分析方式,分析叶盘结构在工作转速下的动力学特性。通过循环对称分析法验证该方法的分析精度。采用模态测试及有限元法识别叶片失谐参数,基于近似CMS超单元方法分析某失谐叶盘结构在工作转速下的动力学特性。结果表明:谐调叶盘结构无量纲动频相对误差最大值为3.07%,满足分析精度要求。与循环对称分析法相比,近似CMS超单元法可用于谐调或周期失谐叶盘结构在工作转速下的动力学特性分析,并且适用于任意失谐叶盘结构。; 张亮李欣; 关键词：失谐叶盘结构子结构模态测试动力学特性

利用周期对称性求解失谐叶盘结构的瞬态振动响应: 本文提出了利用结构周期对称性计算失谐叶盘结构瞬态振动响应的方法。这种方法的核心是将失谐部分当作非线性激励移至运动方程的右端,这样方程左端仍保持了结构的周期对称性,只用一个扇区即可进行响应求解。在求解过程中,首先得到扩充扇...; 姚建尧王建军; 关键词：失谐叶盘瞬态响应; 文献传递

改进的混合界面子结构模态综合法在失谐叶盘结构模态分析中的应用被引量：4: 2015年; 在保证精度的条件下,为了提高航空发动机模态分析的计算效率,针对传统混合界面子结构模态综合法由于综合后还可能存在计算量大的问题,提出一种改进的混合界面子结构模态综合法。该方法将综合后的模型进一步减缩,同时在减缩过程中引入位移和力的双协调条件,保证了计算的准确性。采用该方法建立了叶片-轮盘的组合结构的参数化模型,对各个子结构建立有限元模型并综合求其模态,与整体结构有限元法相比,计算时间缩短了23.86%~35.74%,模态偏差不大于0.57%,而传统法,其计算时间缩短了14.63%~29.20%,模态偏差不超过0.49%,可见,在相同的工作环境且保证精度的条件下,该方法计算效率比传统混合界面子结构模态综合法有显著提高,尤其是在高阶模态求解时,计算效率提高的更加明显,为下一步的振动响应及组合结构的动态特性研究奠定了基础。; 白斌白广忱费成巍赵合阳童晓晨; 关键词：航空发动机失谐叶盘结构有限元模型

改进的混合界面子结构模态综合法在失谐叶盘结构动态特性分析中的应用被引量：8: 2015年; 在保证精度的条件下，为了提高航空发动机动态特性分析的计算效率，针对传统混合界面子结构模态综合法（Hybrid interface substructural component modal synthesis method, HISCMSM）综合后还可能存在计算量大的问题，提出一种改进的HISCMSM。该方法将综合后的模型进一步减缩，建立了叶片＋轮盘的组合结构的参数化模型，对各个子结构建立有限元模型（Finite element model, FEM）并综合求其模态和振型。与整体结构有限元法相比，计算时间缩短23.86%～35.74%，模态偏差不大于0.49%，而传统法，其计算时间缩短14.63%～29.20%，模态偏差不超过0.57%，可见，该方法计算效率比传统法有显著提高，尤其是在高价模态求解时，计算效率提高的更加明显，同时分析了谐调与失谐叶盘结构模态位移、模态应力和模态应变能的分布，发现叶盘结构失谐后其对称性被破坏，出现了局部化现象，且随着失谐幅值的增大，振动逐渐向少数叶片集中，局部化现象越来越明显，为下一步的动态响应以及概率分析奠定了基础。; 白斌白广忱费成巍赵合阳童晓晨; 关键词：航空发动机失谐叶盘结构有限元模型

失谐叶盘结构振动模态局部化研究被引量：5: 2014年; 针对失谐叶盘结构振动特性和模态局部化特性,分别利用有限元法和子结构模态综合法进行分析。对具有12个叶片模拟叶盘结构的振动特性和振动模态局部化特性进行研究,包括失谐形式对模态局部化的影响和模态密度对失谐敏感性的影响,并利用应变能和模态局部化因子的概念对模态局部化现象进行定量描述。研究表明:子结构模态综合法能满足叶盘结构振动模态特性的计算精度要求,并能节省大量的计算时间;失谐形式和模态密度对模态局部化程度有显著影响。; 邵帅周柏卓王相平; 关键词：失谐叶盘结构模态密度模态综合法

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