转子涡动对涡轮叶片非接触式应力测量精度的影响研究

发布时间：2017-06-14 18:00

  本文关键词：转子涡动对涡轮叶片非接触式应力测量精度的影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：利用叶尖计时(BTT)技术进行涡轮叶片健康监测时,为了获得叶片的真实应力状态和保证测量的高精度要求,本文考虑了转子涡动对叶片非接触式应力测量(NSMS)精度的影响。首先推导了考虑转子涡动的叶片振动提取算法;并通过建立叶片振动有限元模型,模拟了转子不平衡作用下叶片-转子系统的动力学性能。通过对比考虑涡动和不考虑涡动两种算法提取的叶片振动,得到:不考虑转子涡动时,叶尖振动位移幅值为10μm,速度幅值为1.5 m/s;考虑涡动时,叶尖振动位移幅值为6μm,速度幅值为1 m/s。结果表明:不考虑转子涡动时,得到的叶尖振动将会偏大,进而使得计算应力大于实际值,不能表达叶片运转过程中的真实应力状态。本文的研究可为提高涡轮叶片NSMS精度提供依据。
【作者单位】： 北京化工大学机电工程学院高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室;
【关键词】： 叶片振动 转子涡动 叶尖计时 非接触式应力测量
【基金】：国家自然科学基金(51275028);国家自然科学基金重点项目(51135001) 北京高等学校青年英才计划(YETP0495)
【分类号】：TH113;TB93
【正文快照】： 引言叶片作为旋转机械重要的部件之一,对航空发动机、燃气轮机、汽轮机的效率、寿命及安全运行起着至关重要的影响。因其受到旋转离心力、气流力和激振力等复杂工况的影响,运行时的振动状态和应力分布得到了广泛关注[1-2]。多年来,国内外学者对叶片振动测量技术进行了大量的研

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1 李晓峰,许平勇,史铁林,杨叔子;带有涡动的裂纹转子故障特征研究[J];应用数学和力学;2002年06期

2 高N，

本文编号：450105