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多级多重模态减缩策略及其在转子系统动力学特性分析上的应用
1
作者
姚毅
黄行蓉
+2 位作者
管晓乐
徐迅
张大义
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期737-746,共10页
航空发动机转子部件众多,多部件高维复杂系统计算量大,导致动力学分析困难、计算时间长,进而影响转子结构设计和动力学验证的效率。基于部件模态综合方法,提出一种针对多部件高维复杂系统降维计算的多级模态减缩策略。对每个单独的子结...
航空发动机转子部件众多,多部件高维复杂系统计算量大,导致动力学分析困难、计算时间长,进而影响转子结构设计和动力学验证的效率。基于部件模态综合方法,提出一种针对多部件高维复杂系统降维计算的多级模态减缩策略。对每个单独的子结构利用固定界面模态减缩,并行减缩各子结构的内部自由度,同时完整保留子结构间的耦合关系。通过子结构组合定义新一级的子结构,应用多级模态减缩策略提升降维减缩效果,结合多重模态减缩方法,构建界面分支模态,可显著降低转子有限元模型的维数,同时保留关键子结构的动力学特征和系统整体关键动力学特性。此计算策略被用于某弹用发动机转子系统低维减缩模型的建立,利用减缩模型提升了转子动力学分析的效率,加速轴承刚度参数的优化设计。研究结果表明,与ANSYS计算相比,转子动力学分析所需时间降低了99.5%,精度误差不超过0.1%,该计算策略可用于多部件高维复杂系统的快速分析。
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关键词
转子动力学
部件
模态
综合
多级模态减缩
模态
减缩
部件优化
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职称材料
题名
多级多重模态减缩策略及其在转子系统动力学特性分析上的应用
1
作者
姚毅
黄行蓉
管晓乐
徐迅
张大义
机构
北京航空航天大学中法工程师学院/国际通用工程学院
北京航空航天大学航空发动机研究院
北京理工大学机械与车辆学院
航天科工空天动力研究院(苏州)有限责任公司
北京航空航天大学能源与动力工程学院
北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期737-746,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52105083,52175071)
先进航空动力创新工作站资助项目(HKCX2020-02-016)
两机基础科学研究中心国际合作项目(P2022-C-Ⅲ-001-001)。
文摘
航空发动机转子部件众多,多部件高维复杂系统计算量大,导致动力学分析困难、计算时间长,进而影响转子结构设计和动力学验证的效率。基于部件模态综合方法,提出一种针对多部件高维复杂系统降维计算的多级模态减缩策略。对每个单独的子结构利用固定界面模态减缩,并行减缩各子结构的内部自由度,同时完整保留子结构间的耦合关系。通过子结构组合定义新一级的子结构,应用多级模态减缩策略提升降维减缩效果,结合多重模态减缩方法,构建界面分支模态,可显著降低转子有限元模型的维数,同时保留关键子结构的动力学特征和系统整体关键动力学特性。此计算策略被用于某弹用发动机转子系统低维减缩模型的建立,利用减缩模型提升了转子动力学分析的效率,加速轴承刚度参数的优化设计。研究结果表明,与ANSYS计算相比,转子动力学分析所需时间降低了99.5%,精度误差不超过0.1%,该计算策略可用于多部件高维复杂系统的快速分析。
关键词
转子动力学
部件
模态
综合
多级模态减缩
模态
减缩
部件优化
Keywords
rotor dynamics
component mode synthesis
multi-stage modal reduction
modal reduction
structural optimization of components
分类号
O347.6 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多级多重模态减缩策略及其在转子系统动力学特性分析上的应用
姚毅
黄行蓉
管晓乐
徐迅
张大义
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
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