高速列车通风冷却系统动叶轮静动应力及结构响应分析

摘要：

高速列车通风冷却系统叶轮工作时,除受离心力、重力和冲击等静载荷外,还有气流及结构振动响应的动力作用.目前叶轮的动应力主要采用流固耦合方法进行分析,而对叶轮本身的结构振动响应研究较少.本文采用流固耦合技术,对通风冷却系统叶轮进行静、动应力分析;采用结构振动响应分析叶轮的模态频率,与气动激振力的低频、高频及倍频进行比较,此叶轮结构不产生气动共振,因此其动应力主要是由气动力产生的.通过结构响应分析,得出叶轮共振时的叶片位移方向主要是轴向方向;且随着阻尼比增大,叶轮振动速度幅值减小,但当阻尼比达到较大值时,叶片振动速度响应频率也有所变化,应考虑阻尼增大时新增的振动响应频率是否产生气动共振.采用滑环引电器的实验方法,对风机叶轮进行现场静、动应力测试,计算分析与实验结果比较吻合.

关键词：叶轮、动应力、结构响应、流固耦合、气动激振力

所属期刊栏目：38

分类号：TH313(泵)

资助基金：国家自然科学基金11232004,51175160;装备预先研究项目62501036012

在线出版日期：2016-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：7-15