离心式叶轮流体激振响应及动态疲劳的研
李松涛(1,2),许庆余(1)
(1 西安交通大学,710049,西安) (2 开利中国研发中心,201206,上海)

摘要：研究离心式叶轮的动力特性及流体激振下的稳态响应。讨论结构动态疲劳理论，认为流体激振激起了叶轮的共振，是动态疲劳，特点是激励频率高，幅值低，能量小，激起结构多个固有模态，主要是局部模态的共振。通过一个工程实际叶轮算例，研究动态疲劳破坏的机理。采用循环对称理论，计算叶轮的模态及离心力作用下的应力分布，对流体的压力脉动进行了频谱分析。将叶片表面的静压脉动作为载荷施加于叶轮上进行频率响应分析，得到叶轮在各频率成分激振力作用下的响应，最后根据频率响应的结果计算了叶轮的疲劳寿命，为叶轮疲劳破坏提供了分析依据和计算方法。
关键词:叶轮；动态疲劳；流体激振；疲劳寿命；循环对称
中图分类号：TH45    文献标识码：A