摘要：在工程实践中发现叶盘结构存在一种新的失谐——预紧力失谐,基于一个含预紧力的叶盘结构连续参数模型,对比分析了预紧力失谐和刚度失谐下叶盘结构的振动特性,揭示了预紧力失谐对叶盘结构振动响应局部化的影响规律。研究发现,预紧力失谐不会导致模态局部化,但能导致叶盘结构出现振动响应局部化,在相同失谐强度下,预紧力失谐所导致的叶盘结构振动响应局部化程度与固有参数失谐相当。因此,预紧力失谐不能通过传统的检测手段如模态实验来发现。这些结果一方面完善了失谐叶盘结构的研究内容,一方面为叶盘结构的设计和制造提供了理论指导。

摘要：为探究拉杆转子在考虑接触面力学特性下预紧力失谐诱发振动的机理,从弹塑性理论及接触面微观角度,详细分析了单个微凸体在接触过程中的变形规律和力学特性,并通过高斯分布得到接触面宏观的力学接触模型。结合接触面力学特性,建立了一种保证其原始模型主要特征参数不变且能够确定其厚度的等效接触层;进一步通过这种等效接触层模型分析了拉杆预紧力降低和周向失谐时临界转速和固有频率的变化规律;利用波的传递揭示了预紧力周向失谐诱发拉杆转子振动模态局部化的机理。结果表明:预紧力减弱后,等效接触层刚度减小,临界转速和固有频率降低;随着预紧力失谐拉杆数量的增加,转子的临界转速和固有频率降低。当外部激励的频率处于拉杆转子的频率禁带时,振动能量无法传遍整体结构而积聚在局部区域,从而诱发了振动局部化现象。论文研究结果能够为复杂拉杆转子的动力学分析和优化设计提供参考方法。