基于Campbell理论的航空发动机涡轮叶片共振裕度分析

针对航空发动机涡轮叶片的共振特性会导致叶片发生疲劳断裂、振动失效等问题，本文以某型号航空发动机涡轮叶片为研究对象，开展共振裕度分析研究。首先基于试验自锤击法和有限元物理仿真计算两种方法同步分析叶片的振动特性，通过提取叶片在两种工作状态下前6阶的模态分析结果，验证了该模型的正确性与实用性。其次在已有模型基础上，通过绘制不同工作转速下的Campbell共振曲线图，结合该型号发动机的实际工况参数，进行了转速共振裕度的校核分析，对叶片上可能发生共振的工作转速进行了解析并提出优化及改进方案。本方法主要是为叶片的前期设计制造及共振安全性检验问题提供了充足的科学依据和方法。