固体力学学报
固體力學學報
고체역학학보
ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA
2013年
2期
125-132
,共8页
寇海江%袁惠群%闻邦椿%吴文波
寇海江%袁惠群%聞邦椿%吳文波
구해강%원혜군%문방춘%오문파
中心刚体%旋转悬臂板%Rayleigh-Ritz法%Hamilton原理%碰摩
中心剛體%鏇轉懸臂闆%Rayleigh-Ritz法%Hamilton原理%踫摩
중심강체%선전현비판%Rayleigh-Ritz법%Hamilton원리%팽마
针对大型旋转机械叶片与机壳间发生的碰摩故障,建立了中心刚体旋转悬臂板耦合系统碰摩动力学模型,考虑了离心刚化效应,利用Hamilton原理推导出运动微分方程.基于实验和有限元分析碰摩力的结果,给出了碰摩力的近似数学表达式,得到了系统振动响应解析解,通过与文献中实验结果的对比,验证了模型及方法的准确性,讨论了叶片梁模型和薄板模型在不同点碰摩及线碰摩情况下各自的适用范围,分析了转速对碰摩动力响应的影响.结果表明:论文解析解具有较高精度;薄板模型能够更全面地反映叶片各种不同碰摩情况下的动力特性,比梁模型更准确、可靠;随着转速的增大,碰摩力导致薄板自由端幅值突变,这是引发工程中叶片掉角,甚至折断的重要原因.
針對大型鏇轉機械葉片與機殼間髮生的踫摩故障,建立瞭中心剛體鏇轉懸臂闆耦閤繫統踫摩動力學模型,攷慮瞭離心剛化效應,利用Hamilton原理推導齣運動微分方程.基于實驗和有限元分析踫摩力的結果,給齣瞭踫摩力的近似數學錶達式,得到瞭繫統振動響應解析解,通過與文獻中實驗結果的對比,驗證瞭模型及方法的準確性,討論瞭葉片樑模型和薄闆模型在不同點踫摩及線踫摩情況下各自的適用範圍,分析瞭轉速對踫摩動力響應的影響.結果錶明:論文解析解具有較高精度;薄闆模型能夠更全麵地反映葉片各種不同踫摩情況下的動力特性,比樑模型更準確、可靠;隨著轉速的增大,踫摩力導緻薄闆自由耑幅值突變,這是引髮工程中葉片掉角,甚至摺斷的重要原因.
침대대형선전궤계협편여궤각간발생적팽마고장,건립료중심강체선전현비판우합계통팽마동역학모형,고필료리심강화효응,이용Hamilton원리추도출운동미분방정.기우실험화유한원분석팽마력적결과,급출료팽마력적근사수학표체식,득도료계통진동향응해석해,통과여문헌중실험결과적대비,험증료모형급방법적준학성,토론료협편량모형화박판모형재불동점팽마급선팽마정황하각자적괄용범위,분석료전속대팽마동력향응적영향.결과표명:논문해석해구유교고정도;박판모형능구경전면지반영협편각충불동팽마정황하적동력특성,비량모형경준학、가고;수착전속적증대,팽마력도치박판자유단폭치돌변,저시인발공정중협편도각,심지절단적중요원인.