某型航空发动机风扇叶片异步振动测试与分析OA

为明确某型航空发动机风扇叶片在性能录取试验中发生的叶尖掉块故障机理,基于非同步共振和颤振的差异性,在阐明了叶片异步振动和流场动态压力之间的关系后,将叶尖定时测振法结合动态压力监测的测试手段成功应用在故障机理验证试验中,发现了风扇叶片在故障转速点的非同步共振现象,并采用整盘行波传递分析法准确获取了叶片非同步共振的频率和幅值。基于叶尖定时测试结果,通过模态分析法进行动应力反演,得到了风扇叶片非同步共振疲劳危险点动应力状况,完成了高周疲劳评估。测试与分析结果表明:风扇叶片在故障转速点受到因自身叶型形成的低速团激励影响,发生了非同步共振,叶身疲劳危险点动应力超过其能承受的材料极限应力水平,进而引起叶尖疲劳掉块。据此制定了相应的排故措施,成功排除了本次风扇叶片掉块故障,为其他航空发动机同类型故障的排故工作提供了思路和方法。