[1]王远阳.航空发动机高速旋转叶片周向畸变强迫振动控制的研究[J].工业仪表与自动化装置,2025,(04):102-107.[doi:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2025.04.018]
　WANG Yuanyang.Research?on?forced?vibration?control?of?circular?distortion?of?high?speed?rotatingblades?of aero?engines[J].Industrial Instrumentation & Automation,2025,(04):102-107.[doi:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2025.04.018]
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航空发动机高速旋转叶片周向畸变强迫振动控制的研究()

《工业仪表与自动化装置》[ISSN:1000-0682/CN:61-1121/TH]

卷:
期数:
2025年04期
页码:
102-107
栏目:
出版日期:
2025-08-15

文章信息/Info

Title:
Research?on?forced?vibration?control?of?circular?distortion?of?high?speed?rotatingblades?of aero?engines
文章编号:
1000-0682（2025）04-0102-06
作者:
王远阳
新疆工程学院，新疆 乌鲁木齐 830023
Author(s):
WANG Yuanyang
（Xinjiang Institute of Engineering, Xinjiang Urumqi 830023, China)
关键词:
振动控制; 强迫振动; 周向畸变; 航空发动机; 高速旋转叶片
Keywords:
vibration control;  forced vibration;  circumferential distortion;  aeroengine;  high-speed rotating blade
分类号:
U469
DOI:
10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2025.04.018
文献标志码:
A
摘要:
在航空发动机的运行过程中，高速旋转叶片的周向畸变会导致作用在叶片上的力呈现出非均匀分布的状态，使得航空发动机高速旋转叶片所产生的振动信号包含了多种不同的成分，并产生共振现象。为此，提出基于传感器支持的航空发动机高速旋转叶片周向畸变强迫振动控制方法。建立湍流方程量化航空发动机高速旋转叶片的周向畸变情况，以确定出设备的畸变区域。在该区域内设置传感器设备，采集叶片实时的振动信号。通过IMF分量分解处理分离出所采集信号中的强迫振动信号，以此反映高速旋转叶片实际强迫振动状态。根据该信号的振幅、频率等参数，对调节航空发动机主轴转速的作动力进行计算，从而实现设备强迫振动的反馈控制。实验结果显示，在该方法控制下，航空发动机高速旋转叶片的最减振率更高，有效避免了共振现象的发生，设备强迫振动控制效果较优，在航空发动机强迫振动的控制实践中有着良好的实践应用前景。
Abstract:
During the operation of aircraft engines, the circumferential distortion of high-speed rotating blades can result in a non-uniform distribution of forces acting on the blades, causing the vibration signals generated by high-speed rotating blades of aircraft engines to contain multiple different components and produce resonance phenomena.Therefore, a sensor-based forced vibration control method for high-speed rotating blades of aero engines is proposed. The turbulence equation is established to quantify the circumferential distortion of the high-speed rotating blade of an aero-engine and to determine the distortion region of the equipment. A sensor device is set in this area to collect the real-time vibration signal of the blade. The forced vibration signals of the collected signals are separated by IMF component decomposition to reflect the actual forced vibration state of the high-speed rotating blades. According to the amplitude, frequency and other parameters of the signal, the operation force of adjusting the spindle speed of the aero engine is calculated, so as to realize the feedback control of the forced vibration of the equipment. The experimental results show that under the control of this method, the maximum vibration reduction rate of high-speed rotating blades of aero engine is higher, the occurrence of resonance phenomenon is effectively avoided, and the forced vibration control effect of equipment is better, and it has a good practical application prospect in the control practice of forced vibration of aero engine.

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收稿日期：2024-12-30基金项目：自治区2+5人才项目：新疆煤矿高效可持续开采一体化关键技术的研究与应用（2023TSYCQNTJ0006）；校级重点科研项目：全自动梳棉机生产制造关键技术的研究与应用（2024xgy102605）第一作者:王远阳(1979—),男,汉族,安徽宿县人,本科学历,硕士学位,新疆工程学院学院讲师,研究方向为机械工程?/html>
更新日期/Last Update: 1900-01-01