透平叶片全域动应变-叶尖振动映射方法研究
作者:
作者单位:

1.北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室 北京,100029;2.压缩机技术国家重点实验室 北京,100029

通讯作者:

王维民,男,1978年4月生,教授、博士生导师。主要研究方向为转子-叶片系统的故障诊断、健康检测等。E-mail:wwmbuct@163.com

中图分类号:

V232.4;TH113

基金项目:

国家重点研发计划资助项目(2020YFB2010803);国家自然科学基金资助项目(51775030,91860126)

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    摘要:

    针对高速旋转叶片振动导致的叶片裂纹甚至断裂而影响设备运行安全的问题,研究了叶片全域动应变与叶尖振动幅值的映射关系,提出一种透平叶片弯曲及扭转共振下叶片动应变非接触式测试方法,可实现基于叶尖振动幅值的叶片动应变反演,为叶片疲劳寿命预测奠定基础。首先,以某透平叶片为对象,对叶片进行模态分析获取全域应变和幅值比,进行叶尖振动测量点的优化;其次,运用振动台对叶片进行振动激励试验,获得叶片1阶、2阶共振下模态频率和应变-位移响应比,并对有限元分析模型进行修正。研究结果表明,所提出的叶片动应变测试应变-位移相对误差小于10%,频率误差小于1%,证明了叶片动应变测试方法的有效性。

    参考文献
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  • 收稿日期:2021-11-26
  • 最后修改日期:2022-02-05
  • 在线发布日期: 2024-04-25
  • 出版日期: 2024-04-25
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