某型离心叶轮共振疲劳危险点预测及试验验证

高阶模态对高周疲劳失效有很大影响,但对高阶模态下的离心叶轮振动特性研究较少。本研究建立某型离心叶轮有限元模型,并通过测频试验验证了模型的准确性;开展离心叶轮高阶振动特性分析,获得了危险点位置;开展了试车试验,分析叶轮裂纹特性,验证危险点位置预测方法的合理性。结果如下:离心叶轮主1阶固有频率仿真计算结果与试验结果的误差仅为1.2%;叶轮相对应力最大值位于排气边主叶片叶根处,此处即为共振疲劳危险点;叶轮裂纹性质为高周疲劳裂纹,裂纹起源于排气边叶根处,与有限元分析结果一致,证明了使用共振频下的振动应力预测其共振疲劳危险点的合理性。本研究的结论可以为离心叶轮的设计和改进提供理论基础和技术支持。

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本文档关键词:叶轮,共振,离心,验证,预测