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以某型航空发动机轮盘为研究对象,分别通过数值模拟和试验测试获得结构特定振型下的模态参数;提出采用模态置信度开展模态振型的相关度评价;基于模态叠加法开展轮盘结构谐响应分析,并通过理论推导和数值仿真开展结构阻尼和激励量值对振动响应的影响规律研究。结果表明,在轮盘结构三节径振型处,共振频率计算结果与测试结果相差1.7%,验证了模态测试的正确性。模态振型置信度为0.999,说明模态测试与仿真结果吻合较好。通过谐响应分析得到轮盘最危险点的幅频曲线,并基于数值仿真验证了轮盘结构振动响应幅值与模态阻尼呈反比、与激励量值呈正比的理论推导的正确性。 相似文献
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流固耦合系统动力响应的模态分析理论 总被引:14,自引:0,他引:14
本文建立了流固耦合系统动力响应的模态分析理论.首先,从系统的位移-速度势型有限元方程出发,导出了一对具有三个实对称矩阵的广义特征值问题以及两者的相互关系.然后,建立了模态矢量之间的广义正交关系,并通过模态展开,获得了系统对外界激励的响应的封闭解.作为示例,最后给出了两个具体问题的解答. 相似文献
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失谐叶片-轮盘结构系统振动局部化问题的研究进展 总被引:35,自引:1,他引:34
对近20年来国内外关于失谐叶片-轮盘结构系统振动局部化问题研究的进展进行了较为详细的评述和讨论,文中首先说明了振动局部化问题的基本概念,然后对失谐叶片-轮盘结构系统模态局部化和动态响应局部化在分析模型、求解方法及其基本性质和规律等方面的研究进展进行了较为全面的评述,最后提出了今后应深入研究的问题. 相似文献
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循环对称结构固有模态特征的探讨 总被引:1,自引:0,他引:1
目前,有关发动机叶盘、水轮机转轮这类循环对称结构的模态特征的结论多来自试验与归纳.本文利用C_N群表示空间中引入的广义模态坐标从理论上分析了这类结构的若干模态特征,包括循环对称结构单频、重频振型的判据、振型呈周期性的条件、重频振型的正交与加权正交等价性等等.文中介绍了所得理论结果在一叶盘模型模态试验中的应用,特别是用于实测模态的分类、检遗. 相似文献
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非线性模态的分类和新的求解方法 总被引:11,自引:3,他引:11
引入不可分偶数维不变流形的概念来定义非线性模态.在此基础上,揭示出了一种新的模态——耦合非线性模态,并对实际系统中各种可能的模态进行了分类.这种分类可能是新的构筑非线性模态理论的框架.用此方法构造非线性模态,得到的模态振子具有范式的形式,形式最简、却能反映原系统在平衡点附近的主要动力学行为,且易于得到非线性频率及非线性稳定性等方面的信息.不仅适用于分析一般的多自由度系统,还可用于分析奇数维系统;不仅可构造内共振系统的非耦合模态,还可用于构造内共振耦合模态.从掌握的资料看,以前的方法还不能解决上述所有问题 相似文献
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根据二阶质量-弹簧-阻尼系统的幅频特性和相频特性关于谐振频率对称的特点,提出了一种低频振荡激励的实时模态匹配技术,根据检测模态的输出响应来判别驱动模态和检测模态的匹配程度。首先简要介绍了带频率调谐功能的双质量线振动硅微陀螺仪,该陀螺利用负刚度效应来调节检测模态的谐振频率;然后通过理论推导以及系统仿真验证了基于低频调制激励的自动模态匹配技术的可行性和有效性;最后设计了一种基于现场可编程逻辑阵列(FPGA)的数字控制电路,并且对同一测试陀螺进行了模态匹配和模态不匹配下的性能对比。试验结果表明,相比模态不匹配条件下,陀螺零偏稳定性从5.89(°)/h提高到1.26(°)/h,角度随机游走从0.36(°)/√h提高到0.079(°)/√h,性能分别提高了4.7倍和4.6倍。 相似文献