基于连续体旋转梁模型的碰摩故障动力学特性分析

摘要：

针对弹性叶片与刚性机匣的碰摩故障,以直板叶片为研究对象,将叶片简化为考虑旋转的悬臂梁模型,并据哈密顿原理及变分方程推导出悬臂叶片的解析模型.再据叶盘与机匣的偏心关系,推导出叶尖与机匣的间隙变化函数,判定碰摩是否发生.考虑离心刚化、旋转软化及科氏力影响,采用Newmark-β显式数值积分算法,对单叶片-机匣碰摩进行数值仿真.结果发现,由于科氏力的存在,使叶片轴向位移与横向位移间发生耦合,碰摩力消失后,轴向位移会以弯曲动频做自由振动；高转速时,横向位移对轴向位移影响减弱,而弯曲方向振动则随机性较大.

关键词：叶片、悬臂梁、碰摩故障、动力学特性、科氏力

所属期刊栏目：32

分类号：TK4(内燃机)

资助基金：国家科技支撑计划项目2009BAG12A01-F01-3;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目N100403008;教育部新世纪人才支持计划NCET-11-0078;中央高校基本科研业务费专项资金资助N120603001

在线出版日期：2013-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：43-48