柔性转子的优化平衡

本文提出一种柔性转子优化平衡准则—有约束的最小应变能准则,它能满足航空燃气涡轮发动机结构强度和性能一体化设计的要求。应用该准则时,平衡校正量(大小和方位)是优化参数,转子—支承系统的总应变能为目标函数;转子若干截面的振动幅值作为约束条件。选用了鲍威尔法和网格随机射线法,进行优化计算。编制了优化全过程的FORTRAN程序,并经算例和实验考核、验证。

机动飞行条件下双盘悬臂转子的振动特性

本文取双盘悬臂转子为分析对象 ,建立了水平盘旋和俯冲拉起两种机动飞行条件下转子振动的运动微分方程 ,并用四阶龙格库塔法进行了求解。结果表明 ,机动飞行在转子上产生的附加离心力和附加陀螺力矩将使转子产生较剧烈的瞬态振动 ;同时 ,转子的轴心轨迹中心会偏离轴线 ,使得转子产生明显的变形。因此 ,在分析转子振动特性时 。

裂纹叶片振动特性研究

建立应用传递矩阵法求解裂纹叶片振动特性的方法，以矩形截面裂纹悬臂梁为计算实例，分析了沿叶宽等深度扩展的横向裂纹位置、深度对其弯曲型振动特性的影响。选用方波函数模拟裂纹开合过程，理论分析了裂纹叶片的非线性振动特性。通过裂纹试件实验，对理论研究方法和结果做了验证。

叶片裂纹故障的多普勒在线监测技术仿真研究

本文研究了文献［１］介绍的叶片裂纹故障声学多普勒在线监测技术的监测原理；提出了一种新的基于裂纹叶片振动响应波形不对称性的监测方法；编制了这两种方法的计算及信号处理程序。仿真计算证明这些程序是可行的，同时表明，本文建立的新的监测方法在监测有效性、可靠性方面具有优势。

疲劳裂纹对悬臂梁振动特性影响的理论分析

研究了疲劳裂纹对悬臂梁的固有频率及强迫振动响应的影响，使用余弦函数描述疲劳裂纹的开合过程。计算结果表明，疲劳裂纹不仅使悬臂梁的固有频率下降，而且引起非线性强迫振动响应。

基础-转子系统内共振研究

工程实际中 ,由于基础的弹性 ,转子系统应视作基础 -转子耦合系统 ,其特性可能明显有别于单独的转子系统。本文利用传递矩阵法分析了基础 -转子耦合系统的振动特性 ,结果表明 ,若忽视基础的影响 ,可能在工作转速范围内出现基础 -转子耦合系统的内共振。

喘振状态下叶片振动响应的试验研究

在某单级轴流压气机试验台上 ,进行了旋转失速和喘振状态下叶片振动响应的试验研究。利用电阻应变片、动态压力传感器、滑环式引电器和磁带记录仪等 ,录取叶片振动应变和动叶出口压力信号 ,然后回放磁带 ,做信号处理。在对时域和频域数据分析的基础上 ,论述了旋转失速和喘振状态下叶片振动响应的特征。

分析机匣—支承—转子系统动态响应的子结构迭代法

为分析机匣—支承—转子系统的动力特性，发展了一种子结构迭代—传递矩阵方法。利用这一种方法使得对复杂转子系统的分析大为简化。与传统的整体传递矩阵方法相比，可大为节省机时，简化公式推导。理论证明与计算实例都表明，该方法具有收敛快、稳定性好的特点。

基于Inspire的FSCC赛车悬架立柱优化设计及CAE分析

零件轻量化是机械制造领域的重要研究方向。以中国大学生方程式汽车大赛BTR-X的悬架立柱作为例,在分析其实际受力情况的基础上,利用Altair inspire form软件以最大化刚度为目标对其进行了减重设计和拓扑结构优化。得到了带刹入弯工况条件下两种不同设计方案的应力、应变值及安全系数,并对比了其优缺点。结果表明,在最佳优化方案中,BTR-X悬架立柱最大有效应力为557.4 MPa,减重18.4%,提升了车辆的操稳性,实现了其轻量化的目标,对进一步提升FSCC赛车的性能有一定的参考价值。最后,通过选择性激光烧结成功实现了优化悬架立柱结构的3D打印成型,为FSCC赛车的轻量化设计及加工提供了新思路。

转子碰摩振动响应的非线性时间序列分析

针对碰摩转子系统的非线性特性 ,采用动力学非线性时间序列分析的方法对其振动响应进行了分析研究。基于动力学重构的基本理论 ,对碰摩转子响应进行了状态空间重构。在此基础上 ,进一步对碰摩转子系统振动响应进行了相关维数的估计 ,不同的相关维数值表明了系统是处于周期或拟周期运动 ,还是处于含有拟周期的混沌运动 ,或者是明显的混沌运动。系统碰摩严重时的相关维数值会比碰摩较轻时的相关维数值大 ,进一步对实验数据的计算结果也证实了这一点。