卡箍非线性刚度辨识及振动特性分析

【作者】 肖春亮； 马辉；

【机构】 东北大学机械工程与自动化学院； 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室；

【摘要】 作为一个复杂的系统,航空发动机的振动传递路径受到多种形式的激励源,并且在发动机的不同位置处也具有多个响应点,管路是航空发动机滑油系统、燃油系统、调节系统和起动系统等附件器件与其他附件连接的重要部件,而管路一般通过卡箍固定于机匣上或者通过卡箍彼此相连,构成复杂的管路系统。对于研究管路的振动特性分析,其支撑部件卡箍振动特性的研究具有重要意义。航空发动机的多种激励形式通过卡箍传递到管路系统,卡箍的振动传递性能对于管路的振动具有重要意义,本文以单联卡箍为对象,研究其在不同工况下的振动传递特性。首先建立卡箍-质量块的有限元模型,结合试验确定所关注振动的阶次,其次通过试验发现卡箍具有软式非线性特性,基于单自由度模型假设其刚度具有立方非线性并结合试验反推出非线性刚度值,然后基于遗传算法对辨识出的刚度进行优化确定精确值,最后将基于谐波平衡法得到的仿真结果与试验结果进行对比验证。更多还原