一种叶轮预应力模态的实体与轴对称变维度有限元分析法

摘要

本发明属于结构动力学技术领域，具体为一种叶轮预应力模态的实体与轴对称变维度有限元分析法。本发明用三维位移模式表征复杂构型叶片的变形，并用动态子结构方法对叶片模型进行自由度缩聚；回转体轮盘的变形简化为包括周向位移分量的二维轴对称模式，缩减了轮盘模型的自由度，并保持叶片与轮盘之间的位移协调。通过以上两个操作，将叶片与轮盘耦合动力学模型的自由度缩减若干量级，叶轮结构固有模态(包括预应力模态)分析的效率提高，计算结果准确。本发明中叶轮结构的形状不受回转周期的限制，也适用于在轮盘上安装有多组、周向个数各不相同叶片的叶轮，能解决复杂叶轮结构无法用扇区模型进行模态分析的难题。