导读:本文包含了叶片振动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:叶片,风力,阻尼,测量,特性,流体力学,载荷。
叶片振动论文文献综述
张文笛,罗忠,于清文,王菲[1]（2019）在《直板叶片振动响应试验的相似关系确定方法》一文中研究指出针对直板叶片弹性振动响应相似问题,基于板壳振动理论,根据方程分析法得到叶片振动响应相似关系,并采用ANSYS有限元软件对原型与模型进行数值仿真对比。基于振动响应的机理分析,通过相似关系得到载荷加载时间等参数,结合有限元预测系数法对模型叶片振动响应时程曲线进行校正。针对不完全几何相似关系,通过敏感性分析法确定畸变模型与原型在固有频率、加载时间以及位移等参数下的相似比。结果表明:通过相似理论结合有限元预测系数法可以提高模型时程曲线预测精度;采用敏感性分析法得到了振动响应不完全几何相似关系,解决了大时间相似比下的响应预测问题。为实际工程中大型复杂结构的相似模型设计奠定了理论基础。(本文来源于《航空发动机》期刊2019年05期）
刘美茹,朱靖,梁恩波,滕光蓉,肖潇[2]（2019）在《基于叶尖定时的航空发动机压气机叶片振动测量》一文中研究指出基于叶尖定时的转子叶片非接触振动测试系统的基本原理和数据分析方法,将非接触振动测量技术成功应用在某型涡扇发动机高压压气机一级转子叶片排故(改型)中,获取叶片共振时的振动频率和幅值,并通过有限元分析方法得到叶尖位移与关键点的位移-应力换算系数。依据反算的关键点动应力可实现(改型)前后转子叶片的高周疲劳寿命预测。某型涡扇发动机高压压气机一级转子叶片非接触振动测试结果显示:由于加工工艺原因导致原型叶片叶型厚度变大,引起叶片固有频率升高,转子叶片在发动机工作转速范围内发生3阶激励激起的一弯振动,导致叶片发生故障。改进加工工艺后,非接触振动测试系统结果显示叶片振动状态较好。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年09期）
单丽君,柳敬元[3]（2019）在《3 MW风力机叶片振动特性分析》一文中研究指出为防止叶片发生共振、减少叶片挠度、提高风力机发电效率以及风能利用率,文章建立了3 MW风力机叶片模型,分析了风力机叶片的固有频率。当激励频率为1.26 Hz时,叶片发生共振。以年发电量和风能利用率为目标函数,采用多目标遗传算法对3 MW风力机叶片进行优化设计。优化后的叶片发电功率提高了12%左右,风能利用率提高了18%左右;叶片的固有频率明显提高,挠度减少,解决了风力机叶片共振的问题。(本文来源于《可再生能源》期刊2019年07期）
刘廷瑞,常林[4]（2019）在《基于偏移量控制的MPC算法在预扭叶片振动控制中的应用》一文中研究指出针对风力机叶片的不稳定振动,阐述基于偏移量控制的模型预测控制(MPC)算法在预扭叶片振动控制中的应用。结构模型是基于结构阻尼计算的2D预扭典型截面,基于通用2D挥舞/摆振模型进行挥舞角/摆振角的变换,纳入了不同预扭角度下的结构阻尼。气动力是基于拟合气动系数的"六级正弦和"模型。基于偏移量控制和给定目标值的MPC算法,研究基于时域响应的稳定性分析和振动控制方法。MPC控制算法基于状态空间描述,实现位移响应分析及控制信号展示,利用罚权值实现设定点跟踪和控制信号变换,并制约输出信号幅度,迫使其急速衰减。通过变化的结构阻尼、预测水平系数和不同的目标参数下的响应分析,并对比线性二次型控制结果,验证了MPC算法的鲁棒性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年13期）
徐海龙,杨拥民,胡海峰,官凤娇,陈仲生[5]（2019）在《基于压缩感知的叶端定时欠采样多频叶片振动盲重构研究》一文中研究指出旋转叶片是航空发动机的核心部件,长期工作在复杂的工况下承受交变应力,容易产生振动而导致疲劳失效,因此在线监测叶片振动对发动机运行安全具有十分重要的工程意义。针对传统的接触式应变法无法同时测量所有叶片振动且布线复杂存在安全隐患的问题,采用叶端定时(Blade tip-timing, BTT)非接触方法对叶片振动进行实时在线监测。但是BTT测量信号受叶顶传感器安装限制属于典型的欠采样信号,而叶片由于气动激励及微小裂纹的非线性导致其叶端出现多频振动响应,因此利用欠采样的BTT信号获取未知多频叶片振动是目前遇到的巨大挑战。提出采用压缩感知方法解决BTT欠采样多频叶片振动盲重构。首先分析叶片在气动激励下的多频响应;然后建立BTT测量的压缩感知模型,并采用多重信号分类(Multiple signal classification,MUSIC)算法进行求解;最后通过数值仿真,并结合旋转叶片BTT测振实验台验证了压缩感知理论解决BTT欠采样多频叶片振动盲重构难题,实现旋转叶片振动BTT非接触在线测量。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年13期）
任瑞冬,郭海东[6]（2019）在《航空发动机风扇叶片振动应力采集系统设计》一文中研究指出为了满足某型发动机风扇叶片振动应力试验需求,进行了基于Lab VIEW的风扇叶片振动应力采集软件设计。重点介绍了采集系统的组成及软件的设计,可实现整个数据采集流程的控制,完成数据的实时保存、时域波形的显示和频谱分析。通过风扇叶片振动应力试验,验证了采集软件设计的正确性及可靠性,为类似测量系统的设计提供借鉴。(本文来源于《现代机械》期刊2019年03期）
殷俊[7]（2019）在《航空发动机叶片振动微波测量技术研究》一文中研究指出对航空发动机叶片振动非接触式的微波测量方式与应变片测量方式进行了对比研究。通过分析应变片应力信号相关模型和算法反算出叶片振幅,并与微波测量结果进行了对比。在模拟叶片上,两种测量方式进行了对比实验,数据结果证明了这种非接触式测量方式的可行性和准确性。该测量方法还可用于其他的旋转叶片的振动测量和分析。(本文来源于《测控技术》期刊2019年06期）
武浩[8]（2019）在《高风速下风力机叶片振动特性研究》一文中研究指出风力发电是一种绿色、低碳和环保的新能源,然而风力机服役期间常受到沙尘、潮湿、碎石和高风速等恶劣条件影响,并且在高风速条件下,风力机叶片易受到周期性空气动力的影响,导致叶片发生振动,不仅降低叶片使用寿命还存在安全隐患。为此,基于风力机空气动力学及流固耦合理论,在不同风速、攻角和材料等因素下对风力机叶片进行流固耦合计算,并得到叶片的模态特性、流场特征以及振动位移沿程变化规律,以期为风力机稳定运行和风力发电发展提供参考。本文的主要工作和研究结果如下:1.验证本文中流固耦合方法的有效性。以不同来流风速下圆柱绕流算例压力系数的变化趋势为标准,采用k-ω湍流模型与其对比,发现两条压力系数曲线的变化趋势类似且分离点均在80°左右;利用ANSYS软件获得定常流场的扭矩、功率和截面压力系数并与风洞实验值进行对比,总体上比较吻合但在10~20 m/s的区间内获得功率和扭矩以及风速为10 m/s时30%截面压力系数略高于实验值,这是受失速延迟的影响;采用-kωSST湍流模型对薄平板进行双向流固耦合验证,发现计算结果中振动频率、周期和平板自由端中部监控点位移量变化趋势与实验值吻合较好。2.风力机单叶片流固耦合分析。在来流风速为15~50 m/s下,采用-kω湍流模型进行单叶片双向流固耦合模拟,通过叶片吸力面压力云图和Y向振动位移云图显示振动最大位移量产生在叶尖部分,叶片的最大压力分布在叶片前缘;不同风速的振动位移随时间变化表明,最大位移与风速成正比且当来流速度为15 m/s时振幅最小(0.5254 mm),振幅在来流速度为50 m/s时达到最大值(4.7282 mm),约是最小振幅的9.0倍。3.风力机旋转双叶片流固耦合分析。在不同风速范围(20 m/s、30 m/s、40 m/s及50 m/s)与攻角范围(-5°、-3°、-1°、0°、1°、3°及5°)的组合工况下,采用-kωSST湍流模型对玻璃纤维叶片进行双向流固耦合分析表明,当攻角为0°时,不同风速的最大振动位移分别为0.1432 m、0.2014 m、0.2932 m和0.3464 m。分析各工况叶片截面流场情况,发现风速越大流动现象越复杂,形成旋涡的覆盖面积分布越广,流动分离现象越明显。4.为了提高对比度,在相同条件下进行碳纤维叶片的双向流固耦合分析,发现攻角为0°时不同风速的最大振动位移分别为0.0450 m、0.0636 m、0.0935 m和0.1128 m,相比玻璃纤维最大振动位移降低了68.58%、68.42%、68.11%和67.44%。与玻璃纤维叶片相比,碳纤维表现出更为良好的减振性能,由于基体阻尼较高和内部增强填充物的存在使得振动过程可以快速消耗能量,宏观表现在叶片振动位移的降低,进而可以减小叶片发生破坏的可能性,使用碳纤维材料可以有效延长风力机安全运行的服役寿命。风力机叶片材料的合理选择,有效地降低了叶片振动位移,增加了风力机稳定电力输出和安全运行的服役寿命,有利于风电技术的进一步发展。图[39]表[8]参[71](本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-13）
朱荣帅[9]（2019）在《风力发电机叶片振动控制策略的研究》一文中研究指出随着现代工业不断发展,能源消耗量与日俱增,以风能、太阳能为代表的可再生能源长期内保持稳定的增长。风力发电机是收集风能和产生电能的设备,叶片是收集风能的核心部件。由于叶片具有较高柔性,在承受风力、叶片重量、离心力等所带来的力和弯矩以及环境因素影响下,会失速而产生不可预测的振动,导致叶片结构发生破坏、失效,影响发电机组正常运行。通过各种被动、主动及主被动混合致动器可以有效抑制叶片的振动,本课题采用压电片作为传感器和致动器,结合阻尼片,对风机叶片振动的主动、被动控制以及主被动混合振动控制策略进行研究。首先对风力机叶片的空气动力学特性及其参数进行分析,在制动盘模型和叶素动量理论基础上建立了风力机的坐标系,基于哈密尔顿原理推导了风机叶片的动力学方程,并以此为基础对风机叶片进行了设计及优化;其次,在研究叶片的低阶振动时,基于欧拉伯努利梁理论推导出叶片的振动方程,并使用有限元分析软件COMSOL对叶片设计风速下的叶片振动特性进行了数值仿真分析;根据上述的理论分析和数值仿真的结果,分别设计了 7种不同的叶片振动控制方案,并利用数值仿真的方法对抑振效果进行了分析比对;最后,设计并搭建了叶片振动控制实验平台,以被动振动控制实验为侧重点,比较了 3种被动抑振方案和无振动控制在不同风速下的抑振效果。数值仿真结果显示主动、被动、主被动混合等叁种振动控制模式对叶片的振动都有一定的抑制效果。叁种被动控制方案1,2,3的抑振率分别为24.274%,22.039%,43.077%,两种主动控制方案4,5抑振率分别为35.294%,30.769%,两种主被动混合控制方案6,7的抑振率分别为74.354%,69.812%,结果显示采用主被动混合振动控制方案的抑振效果要优于纯主动及纯被动振动控制,被动控制方案1抑振率优于被动方案2,主动控制方案4抑振率优于主动控制方案5,说明一阶模态的抑振效果优于二阶模态,主要的振动控制节点分布在叶片中部区域。通过实验所得到的结果可知,被动控制方案1抑振率高于被动控制方案2,验证了仿真结果,说明主要的振动控制节点分布在叶片中部区域,对风力发电机叶片的振动控制策略研究为其他复杂结构的抑振提供参考价值。(本文来源于《安徽工程大学》期刊2019-06-10）
丛聪[10]（2019）在《基于鲁棒控制的风力机叶片振动控制研究》一文中研究指出随着现代风力发电机组大型化发展,叶片长度的增加导致风轮半径增加,增加了叶片的柔性。在风的作用下会产生振动,不仅影响风力机的安全运行和使用寿命;还能引起发电机转矩变化,影响电网的安全稳定。在此背景下,建立风力发电机组整体动力学模型,分析其动力学特性。选择合适阻尼装置并设计控制器控制风力机的振动,具有重要的理论和实际意义。风力机是一个刚柔结合的复杂多体系统,叶片和塔架是柔性振动体,而机舱是以质量惯性参与振动的刚体。风力机受气动载荷影响,旋转的叶片产生挥舞(flapwise)、摆振(edgewise)、扭转振动(torsion);塔架产生前后(for-aft)、侧向(side-to-side)、扭转振动。各子系统的振动存在着耦合,如:叶片挥舞振动与塔架前后振动的耦合,叶片摆振与塔架侧向振动的耦合。由于传动系机械转矩与发电机的电气转矩的耦合,发电机动态对风力机叶片振动产生影响。由于系统存在未建模动态、参数不确定和结构不确定,实际运行的工程系统都会受到不确定性的影响。模型误差可能会导致系统性能下降,在系统建模和控制器设计过程中考虑不确定性对系统的影响,设计鲁棒控制器具有重要的意义。因此需要考虑多种系统不确定性,包括参数不确定和动态不确定,设计鲁棒控制。本文重点对风力机叶片振动结构控制的关键技术问题开展研究,包括叶片振动动力学建模、鲁棒控制问题等,主要研究内容如下:(1)建立面向结构控制的风力机耦合多体动力学模型,包括完整的机械和电气耦合模型。建模叶片—塔架—传动轴—电网的完整耦合模型,在此基础上分析电网动态对机械振动对影响。通过建模及仿真分析,得出发电机转矩的变化会加剧叶片的面内摆振。(2)研究基于鲁棒控制的风力机结构控制。由于风载荷具有随机性,考虑随机系统鲁棒控制问题。针对随机不确定性系统,根据随机积分二次型约束(IQC)与相对熵约束的等价,设计最小最大鲁棒线性二次型高斯(LQG)控制。考虑多种系统不确定性,包括参数不确定、动态不确定,使得闭环系统绝对稳定。应用在叶片振动控制问题中,仿真结果表明能有效抑制叶片振动。(3)研究随机系统分散控制。由于叶片与塔架的动态耦合,振动控制设计时要考虑耦合模型。现代风力机大型化发展趋势,控制策略需要大量的传感器和通讯网络。对于这种大型的结构,分散控制是一个更实用的方法。在最小最大LQG控制的基础上提出鲁棒分散最小最大LQG控制。仿真结果表明分散控制能取得与集中控制相似的控制效果。(4)针对确定性系统,研究满足积分二次型约束的不确定性系统的鲁棒控制,考虑结构信息约束,设计采用静态输出反馈方式,使得闭环系统满足H∞性能。(5)针对基于TMD的风力机叶片振动结构控制,建立风力机风轮变速旋转下系统动态模型。本文建立包含阻尼装置的结构模型,设计满足积分二次型约束系统的鲁棒分散H∞控制。仿真结果表明在基于叶片内分散布置多个TMD的分散控制能有效抑制叶片振动。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-06-01）
叶片振动论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于叶尖定时的转子叶片非接触振动测试系统的基本原理和数据分析方法,将非接触振动测量技术成功应用在某型涡扇发动机高压压气机一级转子叶片排故(改型)中,获取叶片共振时的振动频率和幅值,并通过有限元分析方法得到叶尖位移与关键点的位移-应力换算系数。依据反算的关键点动应力可实现(改型)前后转子叶片的高周疲劳寿命预测。某型涡扇发动机高压压气机一级转子叶片非接触振动测试结果显示:由于加工工艺原因导致原型叶片叶型厚度变大,引起叶片固有频率升高,转子叶片在发动机工作转速范围内发生3阶激励激起的一弯振动,导致叶片发生故障。改进加工工艺后,非接触振动测试系统结果显示叶片振动状态较好。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
叶片振动论文参考文献
[1].张文笛,罗忠,于清文,王菲.直板叶片振动响应试验的相似关系确定方法[J].航空发动机.2019
[2].刘美茹,朱靖,梁恩波,滕光蓉,肖潇.基于叶尖定时的航空发动机压气机叶片振动测量[J].航空动力学报.2019
[3].单丽君,柳敬元.3MW风力机叶片振动特性分析[J].可再生能源.2019
[4].刘廷瑞,常林.基于偏移量控制的MPC算法在预扭叶片振动控制中的应用[J].振动与冲击.2019
[5].徐海龙,杨拥民,胡海峰,官凤娇,陈仲生.基于压缩感知的叶端定时欠采样多频叶片振动盲重构研究[J].机械工程学报.2019
[6].任瑞冬,郭海东.航空发动机风扇叶片振动应力采集系统设计[J].现代机械.2019
[7].殷俊.航空发动机叶片振动微波测量技术研究[J].测控技术.2019
[8].武浩.高风速下风力机叶片振动特性研究[D].安徽理工大学.2019
[9].朱荣帅.风力发电机叶片振动控制策略的研究[D].安徽工程大学.2019
[10].丛聪.基于鲁棒控制的风力机叶片振动控制研究[D].华北电力大学(北京).2019
论文知识图
