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随着航空工业的发展,对发动机推重比等性能的要求越来越高。因此,发动机的涡轮前温度也越来越高,对涡轮的材料、结构等的设计需求更加重要。涡轮叶片在高温高压气流中,产生的振动易导致结构疲劳和断裂。叶片的振动可以通过干摩擦阻尼结构来抑制,叶冠、凸肩、缘板等结构不但简单有效,而且效果显著。深入研究叶片及叶盘结构的振动特性,研究叶冠干摩擦阻尼结构在降低叶片共振幅值,改变叶片共振频率方面的规律,具有极其重要的理论意义和实际意义。本文运用有限元的方法,建立三维B-B(Blade to Blade)干摩擦模型,同时编制叶盘结构的振动响应分析程序。运用程序对不同叶盘结构进行理论计算,分析不同参数对带冠叶盘结构振动特性的影响规律。研究了新的干摩擦模型下,带冠叶片组及叶盘整体系统的减振特性。本文的主要工作如下:(1)在三维整体-局部统一滑动模型的基础上,将干摩擦阻尼模型从B-G(Blade to Ground)模型拓展到B-B(Blade to Blade)模型。(2)将干摩擦阻尼等效为平方阻尼,引入非线性因素,并推导了运用此方案时的新的等效刚度和等效阻尼,将其应用到振动响应分析程序中。(3)利用ANSYS软件的谐响应分析功能,结合VC++和APDL语言,编写了对应于不同叶片、叶盘的振动响应分析程序。对平行冠叶片组、锯齿冠叶片组及锯齿冠叶盘扇区进行算例分析,分析其干摩擦阻尼减振特性。(4)改进了实验方案,运用激光测振的方法,对45°锯齿冠叶片进行了减振实验,提高了振动响应的测量精度,并获得了45°锯齿冠叶片的干摩擦阻尼减振特性,为理论计算准备了参考依据。(5)建立了锯齿冠叶盘系统的有限元模型,应用了循环对称的求解方法,同时编写了基于这种方法的振动响应分析程序,对45°锯齿冠叶盘系统进行了减振特性分析。