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基于接触状态分析的叶冠阻尼评估与改进设计
2012年 5月 北 京 航 空 航 天 大 学 学 报 Mav 2012
第38卷 第5期 JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics Vo1.38 NO.5
基于接触状态分析的叶冠阻尼评估与改进设计
洪 杰 杨 鑫 陈璐璐 张大义
(北京航空航天大学 能源与动力工程学 院,北京 100191)
摘 要 :采用基于接触状态分析 的干摩擦 阻尼结构设计方法,针对某型带冠涡轮叶
片进行 了阻尼评估与改进设计.接触状态包括接触形式和接触参数,通过接触形式从结构上判
断结构设计的合理性;通过接触参数从力学性能上评价 叶冠的阻尼效果.对 叶片的动力特性、
接触状态和振动响应进行综合评估分析,找 出叶冠结构设计不足之处,并指 出具体 的改进措
施 ,使叶冠的接触状态及振动响应得到一定的改善,并找到叶冠弦宽稳定工作范围.接触状态
能够细致反映出叶冠工作状态下真实的接触情况,为叶冠结构设计和 阻尼效果判定提供 了更
准确、详尽的参考依据.
关 键 词:干摩擦阻尼;锯齿形叶冠 ;接触状态;阻尼评估;改进设计
中图分类号:V231.92
文献标识码:A 文 章 编 号 :1001.5965(2012)05-0681.07
Dampingassessmentand improvingdesign ofbladeshrouds
based oncontactstates
HongJie YangXin ChenLulu ZhangDayi
(SchoolofJetPropulsion,BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100191,China)
Abstract:Dampingassessmentandimprovingdesignofacertaintypeofshroudedbladeswereconducted
byapplyingthedampingdesignmethod ofsawtooth shroud based on contactstates.Contactstatesincluded
contactformsandcontactparameters,inwhichcontactformscouldbeusedtojudgetherationalityofstructure
design;whilecontactparameterscouldbeappliedtoevaluatethedampingeffectaccordingtotheirmechanical
properties.Bygenerallyassessingand analyzingthedynamiccharacteristics,contactstatesanddynamicre.
sponseoftheblade,thedeficienciesofshroudstructuredesignwerefound,andthentheoptimizationmeas—
ureswhichcontributedtoimprovethecontactstatesanddynamicresponseoftheshroudwerealsoproposed
,
alsothestableoperationrangeofchord widthwasobtained.Thecontactstatescouldreflecttherealcontact
conditionsofshroudswhentheyareworking,whichcanberegardedasamoreaccurateanddetailedcri
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