二阶主共振下旋转叶片振动抑制器稳定性研究

作者:宋洋; 张博; 陈旭东; 丁虎; 陈立群
来源:振动与冲击, 2023, 42(16): 262-268+277.
DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2023.16.032

摘要

旋转叶片作为燃气轮机的核心部件,在高温高压的环境中工作,通常由于振动过量而失效。主动控制有着附加质量小、控制频带宽等优点,适合旋转叶片的工作环境和结构。因此,近年来针对旋转叶片主动控制的研究逐渐受到国内外学者的重视。该研究探讨内共振条件下具有时间延迟的旋转叶片的振动控制器稳定性。压电纤维复合材料是一种新型的压电智能材料,在航天、航空等领域有着广泛的应用。利用压电纤维复合材料传感器和作动器,研究旋转叶片1∶2内共振时二阶主共振条件下的主动控制,建立了受控系统的运动微分方程,采用多尺度法推导出受控叶片的演化方程,推导出稳态时前两阶模态稳态响应的解析解。研究了参数变化对响应的影响规律和对系统稳定性的影响。随后对原系统进行数值积分对解析解进行了验证。结果为旋转叶片动力学行为的研究提供了理论基础。

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