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基于Kriging插值的失谐叶盘气动 结构耦合振动特性分析

YANG Wenjun,ZHANG Kaifeng,WANG Lei,YUAN Huiqun

China Mechanical Engineering（2018）

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Abstract
以某型航空发动机压气机转子为研究对象,考虑叶盘间动静干涉的影响,对压气机叶盘转子内部的三维流场进行了模拟.通过静频试验引入叶片失谐量,基于Kriging模型完成了耦合界面载荷数据的传递,分析了压气机转子叶片表面非定常气动载荷的分布规律,并讨论了失谐和气动载荷对压气机转子叶盘系统振动特性的影响.结果表明:压气机叶片受到的气动载荷为非定常脉动压力,主导频率为动静干涉频率f0的倍频;在干涉周期T内,压力面和吸力面气动载荷的变化呈相反趋势,且压力面气动载荷的非定常性明显大于吸力面气动载荷的非定常性;失谐和气动载荷的作用加剧了叶盘系统的振动.研究结果为压气机叶盘转子系统的动力学设计提供了理论依据.
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Key words
unsteady flow field,compressor rotor system,Kriging interpolation,mistuning vibration,aerodynamic load
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