考虑气动阻尼的失调叶盘强迫响应分析

作     者：房明昌 王延荣 FANG Mingchang;WANG Yanrong

作者机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 北京航空航天大学江西研究院南昌330096 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2022年第37卷第10期

页      面：2224-2232页

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家科技重大专项(2017-Ⅳ-0002-0039) 国家自然科学基金(51475022) 

主　　题：强迫响应 叶盘 人为失调 基础失调模型(FMM) 气动阻尼 

摘      要：基于与影响系数法相结合的基础失调模型(FMM)分析多种人为失调在叠加随机失调前、后的强迫响应。采用有限元和计算流体力学方法分别计算得到协调叶盘的模态和气动力影响系数,构建考虑气动阻尼的基础失调模型。通过求解矩阵特征值得到失调叶盘的模态频率、振型和阻尼比,进而采用模态叠加法得到失调叶盘在行波激励下的强迫响应。结果表明:失调叶盘的强迫响应在考虑气动阻尼后明显减小。以交替失调叶盘为例,在适当范围内增大失调量可以减小强迫响应,该模型的相邻叶片频率差宜取6%,对应失调量为4.32。此外,增大间隔一个叶片的相邻叶片频率差有利于进一步减小强迫响应。