火焰筒浮動(dòng)壁的隨機(jī)振動(dòng)特性研究.pdf

1、隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研究發(fā)展，特別是對(duì)提高推重比的不斷要求，導(dǎo)致航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的壁溫問(wèn)題越來(lái)越突出，為了確保燃燒室火焰筒的壽命與可靠性，需要一種新的冷卻技術(shù)形式。浮動(dòng)壁式火焰筒技術(shù)可以有效改善火焰筒壁溫結(jié)構(gòu)，提高空氣的冷卻效率?；鹧嫱矁?nèi)載荷很復(fù)雜，不可忽略浮動(dòng)壁因振動(dòng)而引起的結(jié)構(gòu)破壞問(wèn)題，因此需要對(duì)浮動(dòng)壁進(jìn)行振動(dòng)特性分析。本文針對(duì)浮動(dòng)壁模型進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)特性研究，開(kāi)展以下工作：
　　一、以平板為研究對(duì)象，開(kāi)展了隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)分析和隨機(jī)振

2、動(dòng)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與有限元仿真計(jì)算結(jié)果吻合較好，驗(yàn)證了模型和分析方法的正確性；
　　二、對(duì)簡(jiǎn)化的浮動(dòng)壁模型進(jìn)行了模態(tài)分析，對(duì)比分析了邊界條件變化以及溫度場(chǎng)載荷對(duì)浮動(dòng)壁模態(tài)頻率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：邊界條件變化對(duì)其低階模態(tài)頻率有較大影響，對(duì)高階模態(tài)頻率影響不大；材料參數(shù)會(huì)隨溫度變化，導(dǎo)致溫度場(chǎng)載荷對(duì)模型的模態(tài)頻率影響很大。
　　三、計(jì)算了四種不同壓力分布載荷下浮動(dòng)壁的隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)結(jié)果，得到了浮動(dòng)壁在每種載荷下的1?解。通過(guò)計(jì)算特

3、殊位置的響應(yīng)功率譜密度，得到了易引起結(jié)構(gòu)失效的危險(xiǎn)頻率，并根據(jù)結(jié)構(gòu)響應(yīng)值的大小，比較了結(jié)構(gòu)在不同載荷下的可靠度
　　四、分析了兩種不同邊界條件和溫度場(chǎng)對(duì)浮動(dòng)壁隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)結(jié)果的影響，計(jì)算了各響應(yīng)值的1?解及結(jié)構(gòu)特殊位置的響應(yīng)功率譜密度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：不同位置處響應(yīng)結(jié)果和模態(tài)振型有關(guān)；引入的局部剛度對(duì)結(jié)構(gòu)響應(yīng)結(jié)果影響很??；溫度場(chǎng)對(duì)模型的模態(tài)頻率和響應(yīng)結(jié)果影響很大。
　　本文的研究成果對(duì)浮壁式燃燒室火焰筒的浮動(dòng)壁的隨機(jī)振動(dòng)特性研究有