1.振動(dòng)類型
1、傘形振動(dòng)
又稱節(jié)圓振動(dòng)。這種振動(dòng)形式對(duì)稱于盤的中心,沿轉(zhuǎn)盤徑向盤面不同直徑上,呈現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)不動(dòng)的一個(gè)或數(shù)個(gè)節(jié)圓,節(jié)圓上質(zhì)點(diǎn)的振幅等于零。
2、扇形振動(dòng)
又稱節(jié)徑振動(dòng)。轉(zhuǎn)盤振動(dòng)時(shí),在盤面上出現(xiàn)一條或數(shù)條沿徑向均勻分布的節(jié)線,這種節(jié)線稱為節(jié)徑,它們?cè)诒P面上對(duì)稱分布。各個(gè)通過輪心沿盤圓均勻分布的節(jié)徑,將盤分成凹凸分布的若干部分。
3、復(fù)合振動(dòng)
傘形振動(dòng)和扇形振動(dòng)組合而成的振動(dòng)為復(fù)合振動(dòng)。這種振型所對(duì)應(yīng)的固有頻率一般很高,其產(chǎn)生的振動(dòng)應(yīng)力也較小,通常情況下發(fā)動(dòng)機(jī)不考慮其危險(xiǎn)性。
2.振動(dòng)因素
1、葉片對(duì)轉(zhuǎn)盤振動(dòng)固有頻率的影響
實(shí)際的轉(zhuǎn)盤都裝有葉片,由于轉(zhuǎn)盤的厚度越來越薄,致使盤與葉片的剛性相近,這樣葉片勢必會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)盤的振動(dòng)產(chǎn)生一定影響。并可能出現(xiàn)葉盤耦合振動(dòng),其振動(dòng)特性主要是盤片耦合振動(dòng)問題。與轉(zhuǎn)盤振動(dòng)相同,耦合振動(dòng)也有兩種基本振動(dòng)形式,即節(jié)圓振動(dòng)和節(jié)徑振動(dòng)。高階振動(dòng)是這兩種基本振動(dòng)的復(fù)合。
2、轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)盤振動(dòng)固有頻率的影響
一般轉(zhuǎn)盤都處于高速旋轉(zhuǎn)的工作狀態(tài),承受著轉(zhuǎn)盤自身的離心力和**外緣葉片離心力的作用。離心力竭力使盤面保持原來不變形時(shí)的平面形狀,這相當(dāng)于增加了盤的剛性,因而旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的轉(zhuǎn)盤振動(dòng)固有頻率要高,并且隨著轉(zhuǎn)速的增大而升高。
3、溫度對(duì)轉(zhuǎn)盤振動(dòng)固有頻率的影響
高壓壓氣機(jī)盤的工作溫度較高,盤面的溫差從前到后呈迅速遞增之勢,尤其是后幾級(jí)盤上溫差可達(dá)100—200°C,此時(shí)溫度對(duì)**振動(dòng)固有振動(dòng)頻率有一定影響,不應(yīng)忽略。通常渦轉(zhuǎn)盤的厚度較大,熱容量較大。另外渦轉(zhuǎn)盤在高溫的燃?xì)獍鼑?,其徑向和軸向都有較大的溫度梯度,這使渦輪有較大的熱應(yīng)力。一般而言高溫使轉(zhuǎn)盤材料的彈性模量減小,從而使轉(zhuǎn)盤的固有振動(dòng)頻率下降。