轉(zhuǎn)子葉片的振動特性將直接影響發(fā)動機性能及發(fā)動機的可靠性和壽命。為正確評估發(fā)動機的的可靠性和壽命，需要進行動頻、動應力測量試驗分析轉(zhuǎn)子葉片的動頻、動應力。高速旋轉(zhuǎn)下測量一方面對傳感器（如應變片）的安裝和防護，對連接電纜的安裝、焊接和防護等均提出了一些特殊的要求。轉(zhuǎn)子葉片工作環(huán)境惡劣：高轉(zhuǎn)速（12000 轉(zhuǎn)/分）、大交變應力（頻率：8000Hz，應力水平：400MPa）,給數(shù)據(jù)采集和分析提出了很高的要求，LMS-SCADSⅢ316 硬件和測量軟件Signature Testing 解決了問題。為準確測量葉片在高頻振動下的應力，為設計提供可靠性數(shù)據(jù)有著重要意義。

葉片是航空發(fā)動機的主要零件之一,其結(jié)構(gòu)強度直接影響到發(fā)動機的工作效率和運行可靠性。葉片的工作環(huán)境比較惡劣,除了承受高速旋轉(zhuǎn)的氣動力、離心力和振動負荷外,還要受到熱應力的作用,很容易發(fā)生故障。以航空發(fā)動機為例,據(jù)統(tǒng)計振動故障率占發(fā)動機中總故障率的60%以上,而葉片振動故障率又占振動故障率的70%以上。高速旋轉(zhuǎn)葉片振動實時監(jiān)測技術(shù)是電力工業(yè)、能源工業(yè)、航空、航運業(yè)亟待解決的難題,傳統(tǒng)的接觸式測量方法很難做到同時監(jiān)測同級所有葉片的振動情況,因此人們一直在研究非接觸式旋轉(zhuǎn)葉片振動的測量新技術(shù)—葉端定時測量技術(shù)。因此,有必要在葉片的設計過程中建立合適的有限元模型并進行振動固有特性分析和響應分析。本文針對葉片固有特性和振動響應的分析方法進行研究。首先對葉片固有特性分析方法和振動響應分析方法進行了綜合性評述。

旋轉(zhuǎn)葉片的振動監(jiān)測是壓氣機、煙氣機等旋轉(zhuǎn)機械健康監(jiān)測的重要環(huán)節(jié)。因為能夠測量整級葉片的振動,而且易于安裝和拆卸傳感器,葉尖定時測振技術(shù)已被廣泛運用于旋轉(zhuǎn)葉片振動測量監(jiān)測。

為了能夠準確獲取葉片到達時間,提高葉片振動監(jiān)測的準確性,研究了葉尖定時監(jiān)測分析系統(tǒng)采樣率設置對葉片到達時間獲取的影響,同時考慮到系統(tǒng)運行速度,給出了系統(tǒng)采樣率的設置方法。