带冠叶片斜碰撞振动的动力学和减振研究

论文摘要

随着叶轮机械日益向高功率、高效率和高性能等方向发展，速度、温度和负荷等参数的不断提高，使得叶片很容易发生危险振动。因此，有效的叶片减振技术的研究显得非常重要。本文在碰撞非线性动力学研究的基础上，建立弹簧-质量块模型，用数值分析方法研究了间隙型自带冠叶片斜碰撞振动的减振机理与减振效果，研究结果对工程设计具有一定的参考价值。论文主要工作包括以下的几个部分：1.对自带冠叶片碰撞减振的研究背景以及国内外研究现状进行了综述。2.对斜碰撞振动理论与计算方法进行了简要介绍。3.将自带冠叶片斜碰撞振动系统简化为三质量块-弹簧模型，建立模型的动力学方程和碰撞条件，采用数值模拟方法研究了自带冠叶片的斜碰撞减振特性以及系统的非线性特性。4.建立整圈带冠叶片斜碰撞振动系统模型，基于模型建立动力学方程和碰撞条件，对带冠叶片的碰撞减振特性进行了研究。5.论文总结及研究展望。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 非线性动力学概述
• 1.2 自带冠叶片简述与课题的提出
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 带冠叶片碰撞振动的动力学模型
• 1.3.2 带冠叶片碰撞振动的数值方法
• 1.3.3 带冠叶片碰撞振动的实验研究
• 1.4 本文工作内容和安排
• 第二章 碰撞振动理论介绍
• 2.1 引言
• 2.2 碰撞模型描述
• 2.3 碰撞、碰撞振动和斜碰撞振动
• 2.4 斜碰撞振动过程分析与算法
• 2.4.1 光滑接触面斜碰撞
• 2.4.2 非光滑接触面斜碰撞
• 第三章 三质体斜碰撞振动研究
• 3.1 引言
• 3.2 力学模型及运动方程
• 3.2.1 力学模型
• 3.2.2 运动方程
• 3.3 碰撞条件与碰撞过程分析
• 3.4 数值计算结果
• 3.4.1 系统的固有特性
• 3.4.2 系统的碰撞减振特性分析
• 3.4.3 系统的非线性特性分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 整圈带冠叶片斜碰撞振动研究
• 4.1 引言
• 4.2 力学模型及运动方程
• 4.2.1 力学模型
• 4.2.2 运动方程
• 4.3 碰撞条件与碰撞过程分析
• 4.4 数值计算结果
• 4.4.1 系统的固有特性
• 4.4.2 系统的碰撞减振特性分析
• 4.5 三质体与整圈碰撞计算结果对比分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 全文总结
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢