基于流固耦合的葉片結構動力學穩(wěn)定性研究.pdf

1、壓氣機、風扇是航空發(fā)動機中重要的部件，葉片的動力學穩(wěn)定性關系到航空發(fā)動機的正常工作運轉。在影響葉片動力學穩(wěn)定性的眾多因素中，顫振是最為突出的一項，因此在設計階段對葉片進行顫振穩(wěn)定性分析具有重要的意義。本文以ANSYS/CFX為仿真計算工具，采用多步耦合的方式在離散的時間點上對流場和結構體進行交錯耦合，通過監(jiān)測葉片的振動位移來評估葉片結構的動力學穩(wěn)定性，并利用能量法對結構進行穩(wěn)定性校核。在流固耦合的基礎上對葉柵中的直板葉片進行仿真分析，將

2、顫振前后各個階段直板葉片的振動特性進行了分類討論，探討了來流速度、質量比、葉尖間隙和進氣角對葉片顫振穩(wěn)定性的影響，然后對NACA0012翼型直葉片進行了顫振測算，從流場特性的角度分析了顫振產生的機理，最后對某實際葉片在額定工況下的顫振穩(wěn)定性進行了分析。
　　目前的顫振研究是從理論計算仿真和試驗兩方面進行，而模型修正是聯系理論計算仿真和試驗的紐帶。模型修正是指通過試驗對仿真計算的模型進行參數修改，從而使仿真計算的結果更加接近真實值。