国家高技术研究发展计划(2007AA04Z1A1)
- 作品数：8 被引量：36H指数：3
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- 时频域融合算法的改进及在叶片振动响应分析中的应用
- 为有效地分析阻尼结构叶片系统的动力学特性,本文对计算非线性动力学系统的求解方法-时频域融合算法进行了改进。引入快速抗混迭傅立叶变换(FAFT),提高时域与频域间转换运算的精度,减少运算采样点;针对系统的局部非线性特点,对...
- 刘雅琳上官博徐自力
- 关键词：干摩擦阻尼
- 文献传递
- 基于微滑移解析模型的干摩擦阻尼叶片稳态响应分析被引量：16
- 2008年
- 基于单边微滑移解析模型,建立了阻尼器干摩擦力的本构关系,该模型可以较好地描述摩擦界面粘滞-滑移状态以及在同一时刻阻尼器各局部拉、压应变不同而产生的摩擦力方向的不同。采用等效刚度和等效阻尼对干摩擦力的非线性特征进行了线性化处理。引入干摩擦阻尼因子度量干摩擦阻尼效果。采用谐波平衡法对简化的带阻尼器叶片系统进行了强迫振动响应分析。分析表明:干摩擦阻尼器对叶片的作用体现在阻尼和刚度两个方面,干摩擦阻尼因子是评价干摩擦阻尼效果的一个较好的参数;存在最佳的正压力,使干摩擦阻尼因子最大,响应最小。
- 徐自力常东锋刘雅琳
- 关键词：叶片稳态响应谐波平衡法
- 松装叶片燕尾型叶根干摩擦力模型及振动响应分析被引量：1
- 2009年
- 建立了叶片燕尾型叶根与轮缘接触面干摩擦力宏滑移迟滞模型,推导出了干摩擦力的数学表达式.采用一阶谐波平衡法和集中质量弹簧模型对燕尾型叶根叶片系统进行了强迫振动响应分析.计算结果表明:随着离心力增大,燕尾型叶根的等效刚度单调地增大,存在一个渐近值;等效阻尼先增后减,存在最大值;叶片系统的共振频率随离心力增大而增大,存在最优的离心力使叶片系统阻尼效果最佳.所提出的干摩擦力模型可应用于燕尾型叶根叶片振动响应分析.
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- 关键词：叶片谐波平衡法
- 抗混叠时频域融合算法及在叶片响应分析中的应用被引量：4
- 2012年
- 为解决现有的时频域融合算法中反复使用快速傅里叶变换而出现频谱混叠误差和频谱系数周期性重复的问题,采用快速抗混叠傅里叶变换取代原有的快速傅里叶变换,从计算精度和效率两个方面对时频域融合算法进行改进.使用改进后的抗混叠时频域融合算法对某真实叶片的非线性强迫振动响应进行了计算,并与原算法的计算结果进行了比较.计算结果表明:抗混叠时频域融合算法在保证精度的前提下,计算速度约为原算法的4倍.该算法适合于有限元模型、精度要求高的非线性系统的动力学响应分析.
- 刘雅琳上官博徐自力
- 关键词：叶片干摩擦振动
- 大型二极汽轮发电机定子端部绕组共振的二重点理论被引量：8
- 2013年
- 为解决大型二极汽轮发电机定子端部绕组常出现的振动问题,建立了端部绕组的简化模型,采用有限元法计算了该结构的低阶模态,给出了端部绕组主振型的近似表达式;基于磁拉力的空间分布,通过振型叠加法推导出了端部绕组强迫振动响应的计算公式。研究发现,大型发电机端部绕组只有同时满足2个条件——磁拉力频率等于或接近端部绕组固有频率,主振型的周向行波数等于发电机的极数,才可能发生共振,简称为端部绕组共振的二重点理论。根据二重点理论,当额定工作转速为3 000r/min的二极发电机定子端部绕组发生共振时,可以调整端部绕组的固有频率使其避开100Hz,也可以选择修改端部绕组的结构使其主振型中不再出现椭圆振型。
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- 关键词：大型汽轮发电机定子端部绕组振动
- 微滑移阻尼叶片最优正压力的影响因素分析
- 2008年
- 为了研究阻尼结构参数对阻尼叶片最优正压力的影响,基于微滑移模型,推导出了阻尼器非线性干摩擦阻尼力的计算公式.建立了带阻尼结构叶片的有限元非线性动力学方程,采用谐波平衡法对系统动力响应进行了计算.计算结果表明:系统的共振频率随正压力的增大而增大;叶尖响应随正压力的增大先减小后增大;存在一个最优正压力,使阻尼器的减振效果最好,该最优正压力随阻尼器接近叶尖而减小,随阻尼器截面抗拉刚度的增大而减小,且对激振力幅值改变不敏感.
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- 关键词：叶片干摩擦阻尼谐波平衡法
- 时频域交互法在微滑移干摩擦阻尼叶片振动分析中的应用被引量：2
- 2009年
- 为准确揭示叶片阻尼系统的动力学特征,首次引入融合时域法(描述非线性力的准确性)和频域法(求解线性系统的高效性)为一体的时频域交互法,对基于微滑移摩擦模型的凸肩阻尼结构叶片系统进行了动力响应分析,并与时域法、频域法的计算结果做了比较.计算结果显示:在一定的参数条件下,时频域交互法的计算时间与一阶谐波平衡法相近,仅相当于四阶Runge-kutta法的1/10,相对误差值却不到一阶谐波平衡法的1/2,且保持稳定.研究表明:时频域交互法对于计算微滑移干摩擦阻尼叶片振动响应具有可用性,该方法克服了一阶谐波平衡法无法将微滑移模型的准确性体现在动力学分析中的不足,而且计算效率高.
- 刘雅琳徐自力上官博王尚锦
- 关键词：叶片振动干摩擦阻尼
- 阻尼结构叶片强迫振动响应分析的改进时频域融合算法被引量：2
- 2012年
- 为有效地分析阻尼结构叶片系统的动力学特性,对计算非线性动力学系统响应的时频域融合算法进行了改进。引入快速抗混迭傅里叶变换,提高时域与频域间转换运算的精度,减少计算时间。对阻尼结构叶片系统的局部非线性特点,对线性自由度进行减缩,将迭代求解控制在仅和非线性相关的自由度范围之内。采用混合遗传算法改善计算收敛性。使用改进的时频域融合算法对某真实燃机叶片的非线性强迫振动响应进行了分析。在一定的参数条件下,改进的时频域融合算法计算时间为原算法计算时间的26%,且误差不超过1%。研究表明:改进的时频域融合算法能够适用于复杂摩擦接触下阻尼结构叶片的振动响应计算。
- 刘雅琳上官博徐自力
- 关键词：阻尼叶片振动
- 燕尾型叶根松装叶片系统参数对干摩擦减振效应的影响被引量：3
- 2012年
- 采用燕尾型叶根干摩擦模型和叶片简化模型,计算了燕尾型叶根松装叶片系统在不同参数下的振动响应。研究了离心力、摩擦系数、叶根与轮盘接触面接触刚度系数、激振力等参数对叶片系统干摩擦减振效应的影响规律。计算结果表明:在非线性干摩擦力的作用下,叶片系统幅频响应曲线的共振峰值向低频方向偏移,出现了刚度软化现象;在叶片离心力从小到大变化的过程中,系统的共振振幅先减小后增大,存在某个转速下的离心力,系统的共振振幅最小;存在一个最佳摩擦系数值0.3,使系统的共振振幅最小,比最大振幅减小约23%;随着叶根与轮盘接触面间接触刚度系数的增大,叶片系统振幅明显减小,共振频率增大;激振力的大小影响系统共振频率和共振振幅。该研究可为燕尾型叶根松装叶片的设计提供参考。
- 上官博刘雅琳徐自力
- 关键词：叶片干摩擦振动
