干摩擦結(jié)構(gòu)是一種廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉盤結(jié)構(gòu)之中的阻尼減振措施。該技術(shù)通過人為地增加葉片之間或葉片與輪盤間的接觸面,利用接觸界面之間的干摩擦現(xiàn)象,使其在振動(dòng)中消耗能量,從而抑制葉盤結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。干摩擦現(xiàn)象顯著的非線性特性及接觸界面相對(duì)運(yùn)動(dòng)行為的不確定性,使得在對(duì)各種干摩擦阻尼結(jié)構(gòu)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)遇到困難。為此,本文開展含接觸界面的葉盤結(jié)構(gòu)建模及響應(yīng)預(yù)測(cè)方法研究,主要工作及結(jié)論如下:1、系統(tǒng)闡述了含接觸界面的結(jié)構(gòu)建模與響應(yīng)預(yù)測(cè)基本方法,實(shí)現(xiàn)了含接觸界面的簡單結(jié)構(gòu)的響應(yīng)預(yù)測(cè)與分析。2、提出了一種新型雅克比矩陣快速計(jì)算方法,能夠?qū)⒒谥C波平衡法預(yù)測(cè)含接觸界面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)態(tài)振動(dòng)響應(yīng)的速度提高800倍以上。相比于國際上已有的類似方法,該新型算法在計(jì)算效率和通用性方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。3、基于簡化的葉片-緣板阻尼結(jié)構(gòu)模型,開展緣板阻尼結(jié)構(gòu)減振特性的影響因素分析,給出了離心力、緣板阻尼塊質(zhì)量、激振力、緣板傾斜角及緣板阻尼塊轉(zhuǎn)動(dòng)等因素對(duì)葉片-緣板阻尼結(jié)構(gòu)減振特性的影響規(guī)律。4、將上述接觸界面建模和響應(yīng)預(yù)測(cè)方法應(yīng)用于真實(shí)的葉盤結(jié)構(gòu),并綜合運(yùn)用模態(tài)綜合法與自由度減縮等技術(shù),實(shí)現(xiàn)了含接觸界面的葉盤結(jié)構(gòu)有限元模型的快速... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

23 2D 常壓力模型的幅頻曲線隨正壓力的變化關(guān)

圖 2. 24 2D 常壓力模型的正壓力特性曲線，在合適的正壓力作用下，干摩擦阻尼結(jié)構(gòu)將具有最小的共振幅值。針正壓力數(shù)值約為 1000N。 變壓力接觸的結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性壓力干摩擦接觸的單節(jié)點(diǎn)模型如圖 2. 21 所示。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù) m=1kg s m-1, μ=0.3, kt=1e4 N m-1, kn=1e4 N m-1, f=1N, η = 3。通過諧波平衡法進(jìn)共振頻率附近的頻帶范圍的幅頻曲線，如圖 2. 25 所示。

圖 2. 24 2D 常壓力模型的正壓力特性曲線出，在合適的正壓力作用下，干摩擦阻尼結(jié)構(gòu)將具有最小的共振幅值。一正壓力數(shù)值約為 1000N。D 變壓力接觸的結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性 變壓力干摩擦接觸的單節(jié)點(diǎn)模型如圖 2. 21 所示。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù) m=1.3N s m-1, μ=0.3, kt=1e4 N m-1, kn=1e4 N m-1, f=1N, η = 3。通過諧波平衡法階共振頻率附近的頻帶范圍的幅頻曲線，如圖 2. 25 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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