火焰筒浮動壁的隨機振動特性研究.pdf

1、隨著航空發(fā)動機的研究發(fā)展，特別是對提高推重比的不斷要求，導致航空發(fā)動機燃燒室的壁溫問題越來越突出，為了確保燃燒室火焰筒的壽命與可靠性，需要一種新的冷卻技術形式。浮動壁式火焰筒技術可以有效改善火焰筒壁溫結構，提高空氣的冷卻效率?；鹧嫱矁?nèi)載荷很復雜，不可忽略浮動壁因振動而引起的結構破壞問題，因此需要對浮動壁進行振動特性分析。本文針對浮動壁模型進行隨機振動特性研究，開展以下工作：
　　一、以平板為研究對象，開展了隨機振動響應分析和隨機振

2、動響應實驗，實驗結果與有限元仿真計算結果吻合較好，驗證了模型和分析方法的正確性；
　　二、對簡化的浮動壁模型進行了模態(tài)分析，對比分析了邊界條件變化以及溫度場載荷對浮動壁模態(tài)頻率的影響。結果發(fā)現(xiàn)：邊界條件變化對其低階模態(tài)頻率有較大影響，對高階模態(tài)頻率影響不大；材料參數(shù)會隨溫度變化，導致溫度場載荷對模型的模態(tài)頻率影響很大。
　　三、計算了四種不同壓力分布載荷下浮動壁的隨機振動響應結果，得到了浮動壁在每種載荷下的1?解。通過計算特

3、殊位置的響應功率譜密度，得到了易引起結構失效的危險頻率，并根據(jù)結構響應值的大小，比較了結構在不同載荷下的可靠度
　　四、分析了兩種不同邊界條件和溫度場對浮動壁隨機振動響應結果的影響，計算了各響應值的1?解及結構特殊位置的響應功率譜密度。結果發(fā)現(xiàn)：不同位置處響應結果和模態(tài)振型有關；引入的局部剛度對結構響應結果影響很?。粶囟葓鰧δＰ偷哪B(tài)頻率和響應結果影響很大。
　　本文的研究成果對浮壁式燃燒室火焰筒的浮動壁的隨機振動特性研究有