基于分形理论的干摩擦模型及燃气轮机叶片阻尼减振效应研究

项目名称： 基于分形理论的干摩擦模型及燃气轮机叶片阻尼减振效应研究

项目编号： No.51405384

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 上官博

作者单位： 西安热工研究院有限公司

项目金额： 25万元

中文摘要： 燃气轮机是国家科技水平、军事实力、综合国力的重要标志之一。叶片是燃气轮机实现能量转换的关键部件，也是工作环境最恶劣、结构最复杂、故障最多的部件。为减少叶片振动疲劳破坏，设计人员常采用干摩擦结构来增加叶片阻尼，减小叶片振动水平。干摩擦阻尼结构具有不受温度限制、减振效果好、简单易实施等优点。本项目基于分形理论，提出能够考虑接触面形貌参数的三维干摩擦模型，并综合抗混叠时频域交互方法和多模态降阶方法，开发燃气轮机启停机过程干摩擦阻尼叶片振动响应高效的计算分析软件，研究摩擦接触界面参数对干摩擦阻尼叶片宏观动力学行为的影响规律。建立燃气轮机叶片干摩擦减振实验系统，实验研究某重型燃气轮机叶片干摩擦阻尼减振效果。采用理论与实验相结合的方法揭示燃气轮机叶片在启停机过程中的减振机理，提出摩擦界面设计准则，形成界面的设计方法。为燃气轮机叶片摩擦阻尼减振设计提供理论依据。

中文关键词： 分形理论；干摩擦模型；燃气轮机；叶片；振动

英文摘要： Gas turbine is an important symbol of the national scientific and technological level, military strength and comprehensive national strength. Blade is the key component of gas turbine for energy conversion. It is the worst working conditions, most complex

英文关键词： fractal theory；friction model；gas turbine；blade；vibration