某航空发动机涡轮叶片的振动特性试验及分析
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第7-13页 |
| 1.1 论文研究目的和意义 | 第7-8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-12页 |
| 1.2.1 新一代航空发动机的要求 | 第8-9页 |
| 1.2.2 叶片振动特性测试技术研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.3 叶片振动特性分析现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本课题主要研究内容 | 第12-13页 |
| 2 叶片振动特性分析 | 第13-20页 |
| 2.1 航空发动机叶片的结构及工作原理 | 第13-15页 |
| 2.1.1 叶片的结构 | 第13-14页 |
| 2.1.2 叶片的工作原理 | 第14-15页 |
| 2.2 航空发动机叶片的常见故障原因及振动分析 | 第15-19页 |
| 2.2.1 叶片常见故障分析 | 第15页 |
| 2.2.2 叶片振动的基本形式 | 第15-16页 |
| 2.2.3 叶片振动特性的主要参数 | 第16-19页 |
| 2.3 叶片的共振特性分析 | 第19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-20页 |
| 3 基于振动台共振法的叶片振动特性试验分析 | 第20-35页 |
| 3.1 试验方法简介 | 第20-21页 |
| 3.2 振动测试系统 | 第21-28页 |
| 3.2.1 静频与振型测试系统 | 第21-24页 |
| 3.2.2 应力测试系统 | 第24-28页 |
| 3.3 试验数据及结果分析 | 第28-34页 |
| 3.3.1 叶片夹具装夹夹持状态测试 | 第28-30页 |
| 3.3.2 固有频率及振型测试 | 第30-31页 |
| 3.3.3 叶片相对振动应力分布测试 | 第31-33页 |
| 3.3.4 干扰问题及解决对策 | 第33-34页 |
| 3.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 4 基于锤击法的叶片模态分析试验 | 第35-49页 |
| 4.1 模态分析试验目的及基本原理 | 第35-41页 |
| 4.1.1 模态分析基本原理 | 第35-36页 |
| 4.1.2 频向函数的幅频特性与相频特性 | 第36-38页 |
| 4.1.3 频向函数的实频特性与虚频特性 | 第38-40页 |
| 4.1.4 频向函数的矢端特性 | 第40-41页 |
| 4.2 模态测试系统 | 第41-42页 |
| 4.2.1 硬件系统 | 第41-42页 |
| 4.2.2 软件系统 | 第42页 |
| 4.3 试验过程及结果分析 | 第42-48页 |
| 4.3.1 振动模态试验 | 第42-44页 |
| 4.3.2 模态参数识别 | 第44-47页 |
| 4.3.3 试验结果 | 第47-48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 5 基于ANSYS的叶片振动特性分析 | 第49-64页 |
| 5.1 基于ANSYS的叶片有限元分析 | 第49-56页 |
| 5.1.1 有限元方法的基本思想及分析步骤 | 第49-50页 |
| 5.1.2 叶片实体建模 | 第50-51页 |
| 5.1.3 叶片有限元模型建立 | 第51-54页 |
| 5.1.4 边界条件 | 第54-56页 |
| 5.2 叶片的有限元分析结果 | 第56-60页 |
| 5.2.1 叶片固有频率 | 第56页 |
| 5.2.2 叶片模态分析 | 第56-59页 |
| 5.2.3 有限元结果验证 | 第59-60页 |
| 5.3 叶片的共振分析 | 第60-62页 |
| 5.3.1 发动机工况 | 第60页 |
| 5.3.2 叶片动态模态分析 | 第60-62页 |
| 5.3.3 叶片共振裕度校核 | 第62页 |
| 5.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-69页 |
