收藏本站
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于压电纤维复合材料的旋转叶片主动控制

张博  丁虎  陈立群  
【摘要】:旋转叶片结构的振动失效占据了航空发动机整机故障的相当比重.发展针对旋转叶片结构的减振技术对于减轻叶片重量,提升叶片性能,延长叶片寿命具有重要意义.通过引入压电纤维复合材料(macro fiber composite,MFC)传感器和作动器,研究预变形旋转叶片2:1内共振的主动控制.建立考虑时滞效应的旋转叶片比例微分闭环控制系统运动方程.通过摄动分析推导出受控叶片的演化方程,并结合延拓法揭示速度增益、位移增益、时滞量等系统参数对受控系统稳态响应及稳定性的影响规律.理论研究结果与数值结果得到相互验证.研究发现时滞量对系统稳定性影响显著,当时滞超过某临界值时,演化方程原有的平衡点失稳,闭环受控系统将缓慢进入一个大振幅的周期运动,从而丧失控制效果.位移增益存在一个范围使得系统出现多值稳态响应,进而破坏了增益平面内系统稳定区和非稳定区域的直线边界.不恰当的速度增益和位移增益会给受控系统引入新的共振.研究结果为叶片结构的减振提供了理论基础.

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 彭迪;李永增;焦灵睿;刘应征;;快响应PSP应用于旋转叶片测试的挑战与对策[J];工程热物理学报;2020年06期
2 郑叔琛,何立同;旋转叶片振动参数的非接触测量[J];燃气轮机技术;2002年01期
3 袁晓栋,薛元德;定向不连续纤维复合材料强度的概率理论[J];玻璃钢/复合材料;1997年06期
4 T.W.Chou,S.Nomuta,M.Taya,耿伯华;短纤维复合材料弹性刚度的自相容法[J];力学进展;1984年02期
5 滕兆春;丁树声;朱亚文;;温度影响下压电纤维复合材料梁的自由振动分析[J];兰州理工大学学报;2017年03期
6 金培鹏,冀志超,徐美惠,李群;单向短纤维复合材料裂纹板的边界元法[J];青海大学学报(自然科学版);1995年01期
7 国庆文,刘丽萍,孙成训;短纤维复合材料疲劳损伤及寿命预报[J];黑龙江水专学报;2001年01期
8 高庆,康国政;短纤维复合材料应力传递的修正剪滞理论[J];固体力学学报;2000年03期
9 张双寅,蔡良武;随机短纤维复合材料复合型开裂方向的预测[J];力学学报;1989年04期
10 姜静,周博,韩广才;非惯性参考系下旋转叶片系统的动力响应[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2001年03期
11 王硕;滕兆春;;加热压电纤维复合材料圆板的横向自由振动[J];计算力学学报;2017年03期
12 任勇生,王世文;SMA纤维复合材料超弹性滞回特性研究[J];力学与实践;2000年06期
13 蔡四维;纤维复合材料横向荷载下的应力分析研究[J];固体力学学报;1982年04期
14 陈洪财;;非惯性参考系下旋转叶片系统的动力学分析[J];韩山师范学院学报;2005年06期
15 欧志英;马连生;李世荣;;多涂层各向异性短纤维复合材料热弹性解[J];兰州大学学报(自然科学版);2007年02期
16 薛元德;纤维增强塑料的断裂和疲劳[J];力学与实践;1982年02期
17 骆东平,李鸿芬,罗斌;阻尼材料对环肋柱壳稳态响应影响的分析[J];振动工程学报;1995年03期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 韩河生;曹登庆;魏进;;细长旋转叶片弯扭耦合振动的固有特性与非线性动态响应研究[A];第十五届全国非线性振动暨第十二届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2015年
2 周文雅;王晓明;吴志刚;;压电纤维复合材料驱动的悬臂板动态形状主动控制[A];第十届动力学与控制学术会议摘要集[C];2016年
3 刘大猛;郭翔鹰;张伟;;压电纤维复合材料层合壳的非线性动力学研究[A];第十届动力学与控制学术会议摘要集[C];2016年
4 李震;杨晓东;张伟;;旋转叶片空间振动非线性动力学特性分析[A];第十届动力学与控制学术会议摘要集[C];2016年
5 颜科鹏;陈力奋;;含非线性柔性约束梁结构的多稳态响应实验研究[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
6 姜盼;郭翔鹰;张伟;;含石墨烯的压电纤维复合材料悬臂板结构的非线性动力学分析[A];北京力学会第二十四届学术年会会议论文集[C];2018年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 陈艳平;高速旋转叶片的非线性动力学研究[D];北京工业大学;2012年
2 崔荫;汽轮机旋转叶片刚柔耦合系统的动力学问题研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
3 袁双;变截面旋转叶片非线性动力学研究[D];北京工业大学;2017年
4 丁树声;压电纤维复合材料梁的热屈曲和自由振动分析[D];兰州理工大学;2014年
5 袁海涛;实验与数值耦合方法研究植物短纤维复合材料的断裂力学行为[D];天津大学;2011年
6 叶培;旋转叶片的结构运动与变形耦合建模及分析[D];重庆大学;2014年
7 刘洋;随机云杉短纤维复合材料的等效性能及其尺度影响[D];天津大学;2013年
8 张晓旭;实验与数值混合法确定短纤维复合材料宏微观内聚力模型参数[D];天津大学;2013年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978