叶片间相角对蒸汽轮机叶片颤振的影响

蒸汽轮机叶片的气动力衰减和叶片间相位角存在密切关系，叶片间相角是决定蒸汽轮机叶片的气动弹性稳定性的重要因素，应用可考虑叶片间相角变化，适用于蒸汽轮机失速颤振预测的变形激盘法，考察了叶片间相角对蒸汽轮机叶片的气弹稳定性的影响。

变叶片间相角的蒸汽轮机叶片颤振预测方法

蒸汽轮机发生叶片失速颤振时,叶片间相角沿周向并非常数。本文在文献[2]的基础上,发展了一种可考虑叶片间相角变化、适用于蒸汽轮机失速颤振预测的变形激盘法。通过算例表明,叶片间相角对蒸汽轮机叶片的气动弹性稳定性有极其重要的影响。

频率失谐对跨声速压气机气弹稳定性的影响

为了深入理解频率失谐对跨声速压气机气弹稳定性的影响，基于能量法建立了跨声速颤振实验转子的全周气动阻尼计算模型，数值分析了转子叶片频率交替失谐、随机失谐以及线性失谐对其气弹稳定性的影响。数值计算了该转子的气动性能，颤振边界和叶片模态，其结果和实验数据吻合较好；研究不同模态、不同叶片间相位角条件下谐调转子的气动阻尼，结果表明叶片间相位角对叶片气动阻尼均有较大的影响，尤其在一弯模态下，叶片气动阻尼对叶片间相位角最敏感；对该转子所有叶片的平均气动阻尼而言，失谐的存在弱化了叶片间相角对叶片气动阻尼的影响，显著提高了该转子最不稳定状态的平均阻尼达到7-11倍，反之使其最稳定状态的平均阻尼降低约50%；失谐转子中不同叶片的气动阻尼表现出显著差异，其受叶片局部失谐模式及失谐量的影响较大。

转子叶栅非同步振荡发声特性研究

轴流压气机转子叶片排振荡疲劳失效是常见的气动弹性失稳问题。当转子叶栅处于非同步振荡状态下时,压气机管道内部将伴随着异常噪声的产生,这类噪声的频率既不是分布在叶片通过频率及其谐波上,也不是分布在转子轴频率及其谐波上,同时也不满足简单多普勒效应。为了解释这种异常噪声现象,以三维升力面理论为基础,讨论叶片对其附近流体施加非定常载荷的发声问题,给出了转子叶栅振荡异常发声问题的物理解释,建立了声场频率及模态特性与转子声源特性的直接关系式,并给出了频率特性不同于叶片通过频率且不符合简单多普勒效应的完整解释。在此基础上,通过机理性实验研究证实了该模型的正确性。实验结果表明,理论预测声场的频率和周向模态特性与实验结果完全一致。