叶片振动在线咨询

对运行的叶片进行振动特性校核，其固有颇率及振型可通过实测确定。叶片静频测量常用方法有自振法和共振法。叶片动态振动测量，在电厂中对运行机组用无线电遥测技术测量叶片动频率和动应力。汽轮机叶片报动强度安全准则判别汽轮机叶片工作中抗振安全性的设计和考核依据。叶片振动强度安全准则的基本思想，就是保证叶片振动的动应力幅值小于叶片材料耐振强度(复合疲劳强度)，并有一定的安全裕量。但一般情况下动应力幅值与叶片蒸汽弯应力有密切关系。同时对振动特性不良的叶片，在现场条件下如何有效地调整其振动特性，也具有较高的工程应用价值。因此通过大量的统计分析，用经修正后的材料耐振强度和蒸汽弯应力之比作为叶片振动强。

叶片是航空发动机的主要零件之一,其结构强度直接影响到发动机的工作效率和运行可靠性。叶片的工作环境比较恶劣,除了承受高速旋转的气动力、离心力和振动负荷外,还要受到热应力的作用,很容易发生故障。以航空发动机为例,据统计振动故障率占发动机中总故障率的60%以上,而叶片振动故障率又占振动故障率的70%以上。因此,有必要在叶片的设计过程中建立合适的有限元模型并进行振动固有特性分析和响应分析。本文针对叶片固有特性和振动响应的分析方法进行研究。首先对叶片固有特性分析方法和振动响应分析方法进行了综合性评述。夹紧系统终结叶片振动削减了制造成本，大约每个整体叶盘5500美元。

在总结前人对叶片固有特性和振动响应分析方法的基础上,采用解析法和有限元方法相结合,准确预估和分析叶片固有特性,采用CFD应用软件FLUENT对叶片进行三维流场的模拟,在此基础上对叶片进行振动响应分析。本文的主要研究内容大致可以归为以下几个方面：(1)研究叶片振动的解析计算方法,在叶片扭向角不大的情况下,通过建立一些假设将叶片视为变截面梁,利用经典的梁弯曲和梁扭转理论计算叶片的振型和自振频率。(2)采用ANSYS有限元软件,对叶片进行固有模态分析和带有预应力情况下的模态分析,并对两种情况下的结果进行了对比,其中考虑了转速不同时的离心力对叶片固有特性的影响,并绘制Campbell图。(3)采用FLUENT对叶片作流场分析,分析了叶片流场速度、压力等沿叶片径向分布情况,并研究了不同转速对叶片流场速度、压力的影响。(4)基于叶片流场分析的结果,应用ANSYS软件,对考虑S1、S2气动加载和集中载荷加载三种情况下的叶片振动响应进行了计算和分析。本文对叶片固有特性和振动响应分析方法研究实现了叶片振动解析法和考虑S1、S2气动加载、集中载荷加载振动响应的计算,对叶片的初期设计有重要的意义。因此，工件之后必须重新测量，而且十分费时，夹紧系统就可以起到帮助。