汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題研究.pdf

1、本文研究了旋轉(zhuǎn)葉片剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型為彈性體葉片固結(jié)在剛性圓盤(pán)上，并在水平面內(nèi)作大范圍運(yùn)動(dòng)。 汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片的剛?cè)狁詈蠁?wèn)題，表現(xiàn)在中心剛體大范圍運(yùn)動(dòng)和葉片小變形之間的強(qiáng)烈耦合，本文在對(duì)其分析過(guò)程中，以拉格朗日方程為主線，考慮了在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中，對(duì)無(wú)大范圍運(yùn)動(dòng)彈性體的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)影響較小而被忽略的耦合變形量，而這些項(xiàng)在系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程中將與中心剛體運(yùn)動(dòng)相耦合，會(huì)對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性產(chǎn)生巨大影響，如果忽略往往會(huì)導(dǎo)致一

2、些錯(cuò)誤的結(jié)論。在本文中，合理描述了旋轉(zhuǎn)葉片系統(tǒng)的變形運(yùn)動(dòng)，同時(shí)考慮葉片形狀對(duì)其變形運(yùn)動(dòng)的影響，結(jié)合哈密頓原理，分別推導(dǎo)等截面葉片和變截面葉片系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程，采用有限元法對(duì)無(wú)限維連續(xù)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)偏微分方程進(jìn)行離散化，得到適合計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)的有限維動(dòng)力學(xué)方程，運(yùn)用紐馬克積分法對(duì)方程進(jìn)行求解。并通過(guò)MATLAB語(yǔ)言對(duì)旋轉(zhuǎn)葉片端部位移響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值仿真，模擬不同工況下等截面葉片和變截面葉片系統(tǒng)的變形運(yùn)動(dòng)。并運(yùn)用有限元軟件ANSYS，對(duì)等截面葉片與