葉輪是離心壓縮機(jī)中最關(guān)鍵的旋轉(zhuǎn)部件,工作條件十分復(fù)雜,其運(yùn)行狀態(tài)直接影響到整個(gè)機(jī)組的安全。隨著壓縮機(jī)各種設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)的不斷提升,葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)的力學(xué)行為也變得更為復(fù)雜。由于加工誤差、材料特性的偏差、或運(yùn)行中的磨損等因素的造成葉輪的失諧,增加了葉輪設(shè)計(jì)和校核的復(fù)雜性。本文對(duì)失諧葉輪的動(dòng)力特性進(jìn)行了深入的研究,包括如下三個(gè)方面：（1）采用循環(huán)對(duì)稱結(jié)構(gòu)分析方法對(duì)離心壓縮機(jī)葉輪進(jìn)行模態(tài)分析,數(shù)值模擬了葉片厚度失諧因素對(duì)葉輪固有頻率和模態(tài)的影響,分析了葉輪模態(tài)隨固有頻率變化而逐漸演化的過程,闡述并驗(yàn)證了振動(dòng)能級(jí)遷移理論。（2）通過計(jì)算葉片厚度、剛度和周向均勻性三種失諧因素影響下葉輪固有頻率的變化,確定了固有頻率對(duì)失諧因素的敏感性。數(shù)值模擬了失諧葉輪在尾流激振作用下的強(qiáng)迫響應(yīng),比較了葉輪局部化模態(tài)在不同engine order激勵(lì)下的動(dòng)力響應(yīng)。（3）研究了頻率轉(zhuǎn)向特征與失諧敏感性之間的關(guān)系。利用循環(huán)對(duì)稱結(jié)構(gòu)分析方法計(jì)算得到非整數(shù)節(jié)徑頻率轉(zhuǎn)向圖,通過數(shù)值模擬對(duì)頻率轉(zhuǎn)向特征與失諧敏感性之間的關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證,提出了確定葉輪失諧敏感性的更有效的方法。 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

￡=O和￡=0.2%的62階模態(tài)

要有比較大的頻率變化空間，即需要相鄰頻率之間有比較大的頻率差。將按照循環(huán)對(duì)稱結(jié)構(gòu)計(jì)算的葉輪的固有頻率排序，然后在圖中以階次為橫坐標(biāo)繪出，得到如圖3.33所示的振動(dòng)能級(jí)圖，相鄰頻率之間的能級(jí)差如圖3.34所示。從圖中可以看出，1、19、42、62、80、98階頻率附近存在比較大的能級(jí)差，根據(jù)振動(dòng)能級(jí)遷移理論，這些階次的頻率所對(duì)應(yīng)的模態(tài)在受到失諧的擾動(dòng)時(shí)，容易產(chǎn)生比較強(qiáng)的模態(tài)局部化現(xiàn)象。根據(jù)表3.1、表3.2的計(jì)算結(jié)果，這些階次的頻率都有比較大的頻率變化量，而根據(jù)表3.3，這些階次的頻率也產(chǎn)生了比較強(qiáng)的局部化模態(tài)。180016001400 4060階數(shù)圖3.33振動(dòng)能級(jí)圖 33Energylevelof ZDD00080060D2004DD︵z工︶鋅易體回澎舍Fig vibration

尸廠廠137階/廠/回廠/回136階/」產(chǎn)滬產(chǎn)0廠///一0135階0L一1046葉片厚度失諧量(0/o)圖5.6頻率軌跡曲線Fig.5.6Lociofthefrequeney


本文編號(hào)：3506646