题目：静叶栅距周向非均设计对叶盘转子结构振动响应的影响

随着航空发动机朝着高性能、轻重量、长寿命的方向发展，叶盘转子结构的振动问题显得越来越突出。降低叶盘转子振动最直接而且有效的一种方法就是改变叶盘所受的激振力。本文针对气流流经静子后尾流对动叶激振的特点，采用两种激振力假设研究了静叶栅距周向非均设计时对叶盘转子振动响应的影响。研究时主要采用的是谐波分析的方法，动力响应模型采用了代表动叶的单自由度集中质量模型和代表叶盘耦合转子的多自由度集中质量模型。结果表明：依照一定规律进行的静叶排布对降低动叶及叶盘转子的振动是有作用的，尤其是将静叶分为两组，组间栅距不同的形式排布效果最好。 为了与实际相结合，得到“真实”的静叶栅距非均排布对降低叶盘转子振动响应的效果，文中采用CFD与FEM相结合的方法，从模态分析的角度出发得到某阶振型下模态力，然后将问题重新归结到求解简单多自由度集中参数模型的响应上。 研究叶盘转子振动响应问题，不可避免地会涉及到错频现象。错频作为抑制颤振的手段在发动机中已多有应用，适当的错频可以提高转子的稳定性，但是错频将导致转子叶片的共振响应幅值显著增大，从而导致叶片出现高循环疲劳失效。为此，本文针对错频叶盘转子，研究了静叶栅距非均排布的效果。结果表明：按一定规律进行的静叶排布同样可以降低错频叶盘转子的振动，但同时静叶的非均排布在一定程度上改变了错频叶盘转子振动局部化的特征。 最后，为了验证静叶非均排布降低叶盘转子振动响应的效果，文中给出了试验台的初步设计方案和关键件的设计方案。