葉片振動

腐蝕系數(shù)，KZ為表面系數(shù)，Kd為尺寸系數(shù)，這些是對耐振強(qiáng)度的修正系數(shù);K3為有效應(yīng)力集中系數(shù)，K.為通道系數(shù)，K。為流場不均勻系數(shù)，K，為成組形響系數(shù)，這些是對蒸汽彎應(yīng)力的修正系數(shù)。100200即0月傭日閱日加700翻〕200100。節(jié)雜振動而難以分開，按其各種振型固有振動頻率從低到離依次排列稱為一階、二階、三階、……振型。對整圈連接葉片組也與葉輪振動一樣，存在一系列不同節(jié)徑數(shù)m的振型，全周共有Zm只葉片不參與振動，其余葉片在節(jié)徑兩側(cè)振動，相位相反。其頻譜和振型比其他型式葉片組的復(fù)雜。葉片和葉片組的振型很多，在設(shè)計時不必對所有的振型加以校核。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，只有A。、B。、zA。、A、型是危險的，一般情況下，都必須調(diào)開共振，只有當(dāng)葉片的蒸汽彎應(yīng)力較小時才允許在共振下運(yùn)行。設(shè)計開發(fā)了適應(yīng)高速實(shí)時監(jiān)測要求的全光纖葉端定時傳感器，所研制的葉端定時傳感器具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、頻寬優(yōu)于100MHz，測量距離達(dá)到0。靜級率和動頗率分別指葉片在靜止和運(yùn)行狀態(tài)時的固有振動頻率。

在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下葉片承受很大的離心力，增加了剛度，因此，一般情況下葉片的動頻率高于其”頻率，式中幾為工作條件下的動頻率;人為室溫條件下的靜頻率;E:、凡。分別為工作溫度和室溫時葉片材料彈性模量;B稱為動頻系數(shù).f.和B可由計算或試驗(yàn)求得。葉片團(tuán)有繃率計算上面討論了葉片的激振力頻率和葉片振動的危險振型。為了防止在運(yùn)行中產(chǎn)生這些危險振動，必須算出與其相應(yīng)的葉片固有頻率，以便在葉片設(shè)計中充分考慮將它們與激振力頻率調(diào)開。葉片固有頻率有各種計算方法，各有其適用的范圍。葉片作為彈性梁振動方程的解，計算公式簡單，適用于直葉片;能t法計算扭葉片的基調(diào)頻率方便可行;中等葉高成組扭葉片可采用改進(jìn)的變形諧調(diào)法。隨著電子計算機(jī)的廣泛應(yīng)用和計算技術(shù)的發(fā)展，長葉片普遍采用彎扭聯(lián)合振動法和有限元法計算葉片頻率及振型，使計算值更接近于實(shí)際值。在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下葉片承受很大的離心力，增加了剛度，因此，一般情況下葉片的動頻率高于其”頻率，式中幾為工作條件下的動頻率。

高速旋轉(zhuǎn)葉片振動實(shí)時監(jiān)測技術(shù)是電力工業(yè)、能源工業(yè)、航空、航運(yùn)業(yè)亟待解決的難題,傳統(tǒng)的接觸式測量方法很難做到同時監(jiān)測同級所有葉片的振動情況,因此人們一直在研究非接觸式旋轉(zhuǎn)葉片振動的測量新技術(shù)—葉端定時測量技術(shù)。它是一種利用旋轉(zhuǎn)著的葉片在有振動與無振動時到達(dá)葉端傳感器的時刻所存在的偏差來計算葉片振動振幅和頻率的測量技術(shù)。隨著激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,葉端定時測量技術(shù)在硬件技術(shù)上已完全成熟。但是在數(shù)據(jù)處理方法上還不夠完善。成為阻礙葉端定時技術(shù)發(fā)展的重大障礙。BVMS可用于旋轉(zhuǎn)葉片同步、異步振動監(jiān)測，也可用于FOD、HCF、LCF、葉片裂紋、轉(zhuǎn)子喘振顫振等轉(zhuǎn)子監(jiān)測和故障分析。

振動的葉片對刀具切削刃施加了巨大的應(yīng)變，造成裂紋，并且隨機(jī)械和熱應(yīng)力而增加。制造整體葉盤所必需的組件成本在3.3萬~8萬美元之間，而且刀具因磨損和裂紋需不斷更換。通常，在切削僅4米的材料就需要換刀。夾緊系統(tǒng)的初始實(shí)驗(yàn)表明刀具使用時間可以增加2~3倍。夾緊系統(tǒng)終結(jié)葉片振動削減了制造成本，大約每個整體葉盤5500美元。在修理中，葉片不能從材料中一件一件銑削出來，因?yàn)樗腥~片都已經(jīng)在那里。因此，如果它們的刃出現(xiàn)了磨損，制造商使用激光金屬沉積重新熔覆材料，之后銑削成想要的外形。工人可以嘗試使用夾緊器或橡膠將葉片夾持到位，但是不太可能很好地再調(diào)準(zhǔn)好它們。因此，工件之后必須重新測量，而且十分費(fèi)時，夾緊系統(tǒng)就可以起到幫助。夾緊系統(tǒng)將葉片夾持在一個固定位置，可以解決這個挑戰(zhàn)。葉片幾秒種就被固定在位置上，能夠立即進(jìn)行加工。該工藝與新整體葉盤工藝稍有不同，因?yàn)閵A緊系統(tǒng)的元件排列在一個圓圈上，同時夾持所有葉片。由于受到引電器通道數(shù)的限制，需要盡量減少實(shí)測時葉片上的應(yīng)變片數(shù)目，因此，在振動臺上進(jìn)行的應(yīng)力分布試驗(yàn)確定臺架實(shí)測時應(yīng)變片的具體粘貼位置及方向，只在大主應(yīng)力點(diǎn)上粘貼應(yīng)變片。它不會改變整體葉盤的幾何外形，哪怕一微米也不會。