航空發(fā)動機(jī)風(fēng)扇葉片模態(tài)分析及其在結(jié)構(gòu)損傷檢測中的應(yīng)用.pdf

1、航空發(fā)動機(jī)零部件(如風(fēng)扇葉片、盤和殼體等)故障常常因為微小疲勞裂紋而引起的，零部件一旦發(fā)生損傷，其破壞程度迅速發(fā)展。在未及時發(fā)現(xiàn)的情況下，會很快導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)的毀壞，后果不堪設(shè)想，往往導(dǎo)致重大安全事故。因此，研究航空發(fā)動機(jī)風(fēng)扇葉片結(jié)構(gòu)損傷的檢測方法具有重要的理論和現(xiàn)實意義。 論文總結(jié)了基于振動特性的結(jié)構(gòu)損傷檢測技術(shù)的發(fā)展概況以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)損傷識別中的應(yīng)用，綜合運(yùn)用模態(tài)分析實驗、有限元計算以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法，建構(gòu)處于各

2、種損傷條件下風(fēng)扇葉片的簡化平板模型，并計算各模型的固有頻率和振型等模態(tài)參數(shù)，探討了損傷位置和損傷程度對其的影響。 論文選取結(jié)構(gòu)的第一階振型相對改變率和固有頻率平方的變化為標(biāo)識量，建立了用于檢測航空發(fā)動機(jī)風(fēng)扇葉片結(jié)構(gòu)損傷位置和程度的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。論文還提出使用有限元計算數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)樣本，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。通過平板結(jié)構(gòu)四種損傷模型的實驗?zāi)B(tài)分析結(jié)果與有限元計算結(jié)果對比，驗證該方法的準(zhǔn)確性和可行性，解決了工程實際中故障樣本不足