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第1章 概述1

1.1失谐叶盘结构振动局部化现象和机理1

1.2失谐叶盘结构振动局部化问题3

1.3失谐叶盘结构振动研究进展5

1.4高保真失谐叶盘结构模拟问题20

第2章 失谐叶盘结构振动模型和基本特性22

2.1引言22

2.2结构振动与分析模型22

2.2.1结构振动基本问题—振动分析和动态设计22

2.2.2模型类型和建模方法24

2.2.3结构振动问题减缩建模问题27

2.3失谐叶盘振动基本分析模型28

2.4失谐叶盘结构振动减缩模型建模方法31

2.4.1经典模态减缩模型建模方法31

2.4.2基于子结构分解的模态减缩建模方法33

2.4.3改进的经典模态减缩建模方法35

2.4.4基于子结构分解的传递函数模型建模方法35

2.5失谐模拟和叶盘减缩建模的若干问题36

2.5.1失谐形式与模拟36

2.5.2减缩建模涉及的主要问题38

2.6失谐叶盘振动局部化因子39

2.6.1振动模态局部化因子39

2.6.2失谐振动响应局部化因子42

2.6.3随机失谐问题局部化因子42

2.7基于集中参数模型的随机失谐叶盘概率振动特性43

2.7.1模型、谐调振动特性和失谐参数43

2.7.2随机失谐叶盘结构固有频率概率特性45

2.7.3随机失谐叶盘结构模态振型概率特性46

2.7.4随机失谐叶盘结构振动响应概率特性49

2.8典型叶盘结构失谐振动模态局部化分析51

2.8.1谐调叶盘结构模态特性51

2.8.2叶盘结构谐波失谐模拟和模态局部化特性53

2.8.3错频叶盘结构失谐模拟和模态局部化特性56

2.8.4随机失谐模拟和概率模态局部化特性59

2.9基于振型节径谱的叶盘结构失谐机理62

2.9.1振型节径谱与模态激励62

2.9.2典型叶盘模态振型节径谱63

第3章 经典模态减缩建模方法69

3.1引言69

3.2基本理论70

3.3基于旋转周期对称描述的失谐矩阵74

3.4失谐与叶片频率偏离75

3.5自由振动减缩模型的简化形式78

3.6典型实例分析与研究79

3.6.1简化短叶片叶盘结构振动模态和振动响应80

3.6.2简化长叶片叶盘结构振动模态和振动响应85

3.6.3工程叶盘结构的振动模态和振动响应87

3.7基于FMM方法的瞬态响应分析89

3.8 SNM和FMM方法的主要特点92

第4章 固定界面子结构模态减缩建模方法96

4.1引言96

4.2叶盘结构的固定界面子结构分解96

4.3轮盘子结构旋转周期对称理论98

4.4叶盘结构C-B减缩模型106

4.4.1叶片子结构C-B模型106

4.4.2轮盘子结构C-B模型107

4.4.3叶盘结构C-B减缩模型109

4.5改进固定界面子结构模态减缩模型112

4.5.1改进固定界面子结构模态减缩原理112

4.5.2无凸肩叶盘结构减缩模型116

4.5.3有凸肩叶盘结构减缩原理119

4.5.4具有凸肩叶片的失谐模拟120

4.5.5有凸肩叶盘结构减缩模型123

第5章 杂交界面子结构模态减缩方法125

5.1引言125

5.2杂交界面子结构分解与一般减缩模型125

5.2.1子结构分解原理125

5.2.2杂交界面子结构模态减缩模型126

5.2.3小量失谐的近似减缩模型128

5.3悬臂叶片子结构模态的模态参与因子129

5.3.1悬臂叶片的边界模态129

5.3.2基于模态参与因子的谐调子结构模态与悬臂叶片模态变换130

5.3.3悬臂叶片模态参与因子计算132

5.4基于CMM方法的减缩模型134

5.4.1减缩模型基本公式134

5.4.2模态失谐值μδ？？，n和κδ？？，n预测135

5.5典型叶盘结构杂交子结构模型和振动特性136

5.5.1叶盘模型和振动特性136

5.5.2比例失谐分析138

5.5.3非比例失谐分析143

5.5.4局部大失谐分析146

5.6带凸肩叶盘结构分析148

第6章 改进经典模态减缩建模方法153

6.1引言153

6.2静模态改进（SMC）模态减缩方法153

6.3准静模态改进（QSMC）模态减缩方法155

6.4 SMC方法的应用157

6.4.1具有叶片断裂掉块叶盘的分析157

6.4.2修改设计叶盘的分析应用159

6.5 SMC方法应用和比较163

第7章 基于传递函数描述的减缩方法172

7.1引言172

7.2失谐叶盘结构振动分析子结构传递函数方法172

7.2.1传递函数减缩方法的基本思路172

7.2.2叶盘结构传递函数减缩法的基本理论173

7.2.3方法的特点176

7.3基于选择自由度的传递函数减缩模型177

7.3.1谐调和失谐叶盘转子稳态响应传递关系177

7.3.2谐调叶盘结构的响应和频响函数矩阵179

7.3.3失谐模拟185

第8章 多级叶盘转子结构减缩模型与应用188

8.1引言188

8.2多级叶盘转子C-B减缩建模原理188

8.2.1单级叶盘子结构模型189

8.2.2多级叶盘转子模型综合193

8.2.3多级叶盘转子模拟的二次减缩194

8.3基于级间耦合Fourier基的多级叶盘转子减缩模型198

8.3.1单级叶盘的C-B减缩模型199

8.3.2级间坐标变换的Fourier基202

8.3.3多级叶盘子结构减缩模型综合204

8.3.4二次模态减缩和失谐多级叶盘减缩模型205

8.4基于杂交界面子结构的多级叶盘减缩模型205

8.5多级叶盘振动模态的类型208

8.5.1多级叶盘的主导模态应变能和模态类型209

8.5.2多级叶盘模态的分类211

8.6多级失谐叶盘转子振动特性215

8.6.1分析模型215

8.6.2多级叶盘转子模态基本形式模态参与217

8.6.3多级叶盘转子自由振动特性218

8.6.4多级叶盘转子强迫振动特性220

第9章 失谐叶盘转子气弹耦合减缩模型与应用222

9.1引言222

9.2基于经典模态减缩的气弹模型222

9.2.1考虑叶片气动和结构耦合的失谐叶盘运动方程222

9.2.2基于失谐矩阵的数学描述和气弹耦合问题223

9.3基于CMM的气动耦合减缩模型224

9.3.1 CMM气动耦合减缩模型和基于叶片模态的气动矩阵224

9.3.2基于整体结构系统模态的气动矩阵227

9.4考虑气弹耦合的典型叶盘稳定性问题分析228

9.4.1基于FMM减缩的叶盘气弹耦合特性228

9.4.2基于C-B减缩的叶盘气弹耦合特性234

9.4.3基于CMM减缩的叶盘气弹耦合特性236

9.5考虑气弹耦合的振动响应特性分析237

9.5.1基于C-B模型的分析237

9.5.2基于CMM模型的分析239

第10章 基于减缩模型的失谐参数识别方法242

10.1引言242

10.2基于CMS和特征值配置的识别方法242

10.2.1失谐识别反问题定义242

10.2.2实验数据精化处理243

10.2.3失谐参数的识别244

10.3基于FMM的失谐识别方法245

10.3.1一般FMM方法基本原理245

10.3.2基本型FMM-ID失谐识别方法248

10.3.3改进型FMM-ID失谐识别方法251

10.4基于CMS特征值配置和FMM结合的失谐识别方法255

10.4.1基于模态信息的失谐识别方法255

10.4.2基于响应信息的失谐识别方法258

10.4.3失谐识别方法应用算例及分析261

10.4.4失谐识别方法的特点267

10.5基于减缩模型的多级叶盘转子失谐识别268

10.5.1基于多级减缩模型的失谐识别268

10.5.2测量自由度选择270

10.5.3多级叶盘失谐识别方法应用270

参考文献276