旋转非穿透裂纹悬臂梁动力学特性分析

摘要

以旋转非穿透裂纹悬臂梁为研究对象,考虑旋转态下的离心刚化,旋转软化,科氏力以及阻尼,基于ANSYS软件,采用梁-实体混合单元模型,分析了简谐激振、转速、旋转半径对裂纹呼吸特性的影响,并采用三阶模态破坏面对裂纹位置和深度进行了识别.研究结果表明:超谐较亚谐共振下,裂纹不呼吸时转速较高,此外,激振力幅值越大,不呼吸时转速越高;转速升高或旋转半径增大导致的离心力增大,会缩短裂纹接触的时长,且在一个简谐激振周期内,裂纹进入和退出接触的时刻会延迟甚至出现不呼吸现象;采用线性三阶模态破坏面法对裂纹位置和裂纹深度的识别精度较高.