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穿孔损伤大小和方向对复合材料桨叶振动特性的影响

冯国旭 王军 程小全 汪源龙

冯国旭, 王军, 程小全, 等. 穿孔损伤大小和方向对复合材料桨叶振动特性的影响[J]. 复合材料学报, 2011, 28(1): 151-155.
引用本文: 冯国旭, 王军, 程小全, 等. 穿孔损伤大小和方向对复合材料桨叶振动特性的影响[J]. 复合材料学报, 2011, 28(1): 151-155.
FENG Guoxu, WANG Jun, CHENG Xiaoquan, et al. Influence of perforation damage size and direction on composite blade vibration characteristics[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2011, 28(1): 151-155.
Citation: FENG Guoxu, WANG Jun, CHENG Xiaoquan, et al. Influence of perforation damage size and direction on composite blade vibration characteristics[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2011, 28(1): 151-155.

穿孔损伤大小和方向对复合材料桨叶振动特性的影响

基金项目: 凡舟科研基金(20060504); 唯实青年教师基金(YWF-10-02-014)
详细信息
  • 中图分类号: TB330.1

Influence of perforation damage size and direction on composite blade vibration characteristics

  • 摘要: 通过建立的全桨叶有限元模型, 研究了穿孔损伤的大小和方向对桨叶振动特性的影响。以桨叶根部z=50mm处矩形剖面和中部z=835mm处翼型剖面为研究对象, 分别在前缘、 翼盒和后缘模拟不同口径的穿孔损伤, 得到振动特性与穿孔损伤大小的关系, 并通过改变前缘的穿孔损伤方向, 得到振动特性与穿孔损伤方向的关系。结果表明, 穿孔损伤一般不会引起各阶振动模态的改变, 但会使各阶振动频率发生变化。随着损伤口径的增大, 各阶振动频率都降低。损伤发生在前缘和后缘, 摆振频率降低最多, 发生在翼盒, 扭转频率降低最多。穿孔方向对各阶振动频率的影响不仅与损伤的位置和结构有关, 还与损伤剖面的几何形状有关。对于根部矩形剖面, 穿孔方向与剖面弦向夹角为75°和105°对摆振频率影响最大, 对于中部翼型剖面, 夹角接近0°(180°)对摆振频率影响最大。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-01-21
  • 修回日期:  2010-06-24
  • 刊出日期:  2011-02-15

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