Page 75 - 理化检验-物理分册2024年第十期
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吴 琼,等:一种航空发动机转子叶片振动特性及疲劳试验方法


























                                                      图 3  应变片安装模拟图
              固有频率,对比1阶共振频率下各应变片测量数据,                           验数据,编号为4号的应变片测量的应变幅值最大,
              找出最大应变幅值的应变片,该应变片所在位置即                            与理论分析结果一致。
              为叶片考核部位。                                               根据表1中4号应变片(考核部位)数据,并结
                  采用电动振动台激励试样,频率为叶片1阶固有                         合式(1)获得振动应力幅值与监控点振幅数据,根
              频率,逐级提高激振加速度,记录考核部位在4个应                           据式(2)线性拟合应变幅值与监控点振幅,两者间
              力水平下对应的叶尖振幅及应变幅值,表1为标定试                           的关系如式(3)所示。

                                                        表1  标定试验数据

                                                                         振幅/mm
                          项目
                                                0           1.695         2.126         2.904         3.395
                               1号应变片            0           331.5         420.5         572.5         655.0
                               2号应变片            0           358.0         438.5         614.0         712.5
                               3号应变片            0           350.0         440.5         602.5         697.5
                               4号应变片            0           359.5         449.5         611.5         714.5
                               5号应变片            0           344.5         433.0         589.5         690.5
                               6号应变片            0           341.5         424.0         586.0         685.0
                  应变幅值
                               7号应变片            0           330.0         413.5         561.5         655.0
                               8号应变片            0           337.5         422.5         577.0         675.0
                               9号应变片            0           332.0         414.0         569.0         657.5
                               10号应变片           0           329.0         406.5         559.0         651.0
                               11号应变片           0           348.0         435.5         591.0         691.5
                               12号应变片           0           355.0         444.0         621.5         707.5


                                                                幅,单位为mm;E为弹性模量;a、b为常数;Δε为
                                                        (1)
                                                                振动应变幅值。
                                                                                   2
                               Δ σ                                   线性相关系数R =0.999 9,表明两者具有较好
                                       +
                                  =  aA b               (2)     的线性度。
                                2
                        Δ σ                                     3  试验结果
                            =1.681 260 A-1.928 092      (3)
                         2                                      3.1  振动特性结果
              式中:Δσ/2为振动应力幅值,单位为MPa;A为振                              通过使用振动台输出激励的方法测量了叶片常

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