旋转预应力条件下的叶片流固耦合模态分析

考虑了旋转预应力作用和流固耦合效应,对风机叶片系统进行动力学分析。首先是在静态条件下进行应力分析,获得预应力效应矩阵,并将外部载荷转化为结构的额外刚度,再建立在旋转预应力条件下流固耦合的叶片系统动力学方程。采用ANSYS有限元软件和流体力学Fluent软件,计算叶片系统的频率和模态并进行了分析。结果表明在旋转预应力与风机流场的流固耦合作用下,频率与模态有较为显著的改变。     

基于动刚度实验的发动机悬置系统计算模型及模态验证

计算模型的真实性、可靠性是模型建立的关键问题,线性系统动力学模型不能适应参数呈非线性系统的建模。以发动机悬置系统为例,通过实验获得刚度和阻尼参数,用实验的质量矩阵、刚度矩阵建立系统动力学计算模型,通过实验运行模态与计算模态相关分析得到验证模型。结果表明考虑动刚度参数的计算模型比传统静刚度模型更接近真实情形。     

旋转叶片异步振动的频率识别技术

基于非接触式叶尖定时测振原理，针对叶片异步振动的欠采样问题，采用“5＋2”双采样速率方案进行采样，通过频率辨识技术来获得叶片的真实振动。将实验测得的振动频率与应变片法测量结果进行比对表明，所测频率与叶片振动的坎贝尔曲线一致，是叶片振动的真实频率。同时，比对结果验证了测量方案的正确性，也说明了该辨识技术具有很高的实际应用价值。     

基于变分模态分解和奇异值分解的频率相近信号分离方法

频率相近信号分离是故障诊断的难点问题。变分模态分解(VMD)作为一种新的信号时频分析方法,对频率相近信号具有较高的分辨率,能够实现频率相近信号的分离。VMD分解时先指定分解层数,层数选取的优劣将直接影响分解效果,过分解时容易产生虚假频率成分,反之,欠分解则容易丢失有用频率成分。基于此,提出一种基于变分模态分解和奇异值分解相结合的相近频率信号分离方法。首先选择适当的分解层数对信号进行VMD过分解,然后对分解得到的分量进行奇异值分解,通过奇异值分解检测并剔除虚假信号成分,从而实现频率相近信号的有效分离。利用仿真信号和滚动轴承故障信号证明了该方法的有效性和可行性。     

电磁式作动器控制转子振动的理论分析与实验研究

本文在研制电磁式作动器及其振动控制系统的基础上，分析了电磁式作动器的力学模型，对具有不平衡转子的振动进行了控制实验研究。结果表明，电磁式作动器具有较好的可控刚度和阻尼特性；在共振频率外，转子振动幅值减少了５０％￣８０％。     

基于系统模态的作动器优化配置

文章提出一种优化方法,该方法首先利用FEM方法对结构系统进行模态分析,从中提取与振动源相关的主要模态,然后通过对模态特征向量和特征频率进行重组,得到只包含待控模态的系统状态空间方程,再建立系统振动能量最大的优化目标函数,最后通过固定外载荷力对目标函数进行计算得到作动器分布的最佳位置.算例验证结果表明该方法可以结合FEM方法方便地获得作动器的最佳位置.     

基于实验的转子动平衡影响系数优劣评价与提取

在大量实验的基础上提出了一种评价影响系数优劣的指标，有助于从数值上对影响系数的优劣进行定量的分析，提高了判断的科学性。该指标是由幅值和相位变化量作加权平均后构成的一个无量纲数，当选取的指标高于阂值时，平衡效果比较好，反之则不然。实验表明幅值变化量对影响系数优劣的贡献不大。文章并对所提指标的有效性进行了实验验证，效果良好。     

用时域峰值法计算频率和阻尼

时域参数识别法无需将测试信号在时域与频域之间变化,避免了由FFT变换引起的截断误差,如能量泄漏等。本文根据脉冲响应时间序列的峰值及其对应的时间序列计算频率、阻尼、幅值和相位。算例表明,本文方法计算精度高,不仅能高精度地识别频率、阻尼比、幅值,而且能有效地识别相位角,为重构信号创造了条件。     

掠形叶片轴流叶轮旋转频率噪声辐射的理论研究

分析了掠形叶片轴流叶轮的降噪机理。依据气－固相互作用的声辐射机制，推导了叶片第ｋ叶元体环形运动的声辐射理论，建立了掠形叶片轴流叶轮旋转频率噪声数学模型，并通过实验验证了理论的正确性。     

摩擦对大型汽轮发电机组振动的影响 分析

运用热弹性力学有关理论建立了摩擦时转子表面温度场和热弯曲两个数学模型，在此基础上计算了国产２００ＭＷ汽轮发电机组高压转子发生不同程度摩擦故障时的振动特性，分析了摩擦对机组振动特性的影响。研究结果表明，轻摩擦时力的冲击作用对振动的影响比较明显。重摩擦时热的冲击作用对振动的影响很大，很多情况下的振动剧增都是由此引起的，它是影响机组安全、稳定运行的一个重要因素。     

圆锯片振动频率的控制方法

中心夹持高速旋转的圆锯片切削工件时,保持良好的切削稳定性是非常重要的.目前提高锯片切削稳定性的方法有研究新的锯片材料、改善材料性能、改变锯片的结构和几何参数、改变齿形和对锯片进行适张度处理等,对圆锯片采用胀孔适张度处理,在锯片上均布加工一些孔,然后在孔中压入圆锥塞,使之在锯片内产生残余应力场,残余应力场的存在提高了锯片的固有频率,减少锯片的横向振动,从而增加了锯片切削的稳定性.     

无转速同步叶尖定时预处理方法及误差分析

提出了一种无转速同步叶尖定时信号预处理方法,通过同一叶片到达不同叶尖定时传感器的振动位移差进行振动参数辨识和转速测量。误差分析表明,该方法可以降低转速测量误差以及转速误差对振动位移测量的影响。分析了振动位移差的测量误差,并与采用转速同步的方法进行了比较。实验结果表明,该方法能够有效地实现叶尖定时测量并具有良好的测量精度。     

《小型航空涡轮增压器叶片强度振动研究》

在进行的某型航空活塞发动机废气涡轮增压器气动和结构改进设计的基础上,针对涡轮增压器叶片强度振动问题进行分析。计算结果表明,在工作转速范围内,叶片不会出现强度和振动问题,满足工程使用要求。     

计算粘弹结构动力学参数的新模态应变能方法

粘弹结构在噪声与振动控制领域已得到广泛应用,然而准确地计算粘弹结构的动力学参数一直存在困难,模态应变能法及其修正方法常用作近似计算。在分析模态应变能方法和已有修正方法的原理及其相互关系的基础上,提出一种基于损耗因子幅值的新模态应变能方法,用于计算粘弹结构的损耗因子与固有频率。新方法的修正因子随粘弹结构对应模态阶次损耗因子幅值变化。取可等价为粘弹性夹层梁/板的四参数原型系统和新型高阻尼航天载荷隔振器为算例,通过与已有方法的对比分析了新方法的准确性。     

模态分析的一种新方法--键合图法

键合图理论与方法一直被认为是一种物理系统建模与仿真的有效工具，通过分析与推导，本文提出了一种将键合图用于获得机械系统模态(振型)参数的新方法，传统方法只能直接得到一种模态参数，而基于键合图的模态分析方法则能一次得到两类模态(互为对偶)，且便于处理存在大量零频率模态的系统，由于键合图是一种基于能量守恒和信号因果分析的动力学建模方法，借助该方法，模态方法和概念可向非机械系统拓展，所提供的算例证明了本文提出的方法的正确性。     

涡轮叶片模具三维模型重构及误差分析

为了得到涡轮叶片模具制造误差量化分析结果,提出基于模型重构技术的误差检测方法。分别根据理论设计数据和实物测量数据建立了涡轮叶片模具的三维设计模型和实物模型,设计模型将为误差分析提供理论依据,通过两个模型配准和型面误差分析,得到量化制造误差。研究结果可用于类似的零件的数字化检测和误差分析。     

某型航空发动机压气机四级转子叶片失效分析

某型航空发动机压气机四级转子叶片是故障多发叶片.对叶片典型失效件进行了断口分析,发现叶片故障是由于叶片表面发生腐蚀导致疲劳强度降低,使得叶片在振动应力下发生疲劳失效.进一步对显微组织进行分析,发现叶片材质合乎要求,叶片腐蚀主要是由于使用环境因素造成的.研究结果对于叶片的故障分析及预防具有重要的意义.     

压电智能结构的一种模态控制新方法

提出了一个用于压电智能结构振动控制的模态控制方法。就智能梁给出了压电模态传感器与压电模态致动器的新设计方法以及相应的模态控制方法，并对相应的观测溢出与控制溢出问题进行了分析，给出了抑制这些溢出的措施。     

带冠涡轮叶片的接触分析

以航空发动机动力涡轮一级带锯齿形叶冠的转子叶片为例,用有限元接触分析方法对装配和工作状态下的叶冠紧度和叶冠接触力、叶身应力进行了计算和分析,着重考察了工作载荷(温度和离心力)对叶冠接触力的影响。分析结果表明,叶冠的紧度由预扭角和工作载荷决定,离心力对紧度的变化起主要作用。