题目：双失谐叶盘结构振动数值分析和实验研究

航空发动机是在高温、高压、高转速和严酷载荷状态下工作的复杂机械装备，其中转子叶盘结构在航空发动机的组成部件中是尤为关键和重要的，严酷载荷工作条件下叶盘结构的耦合振动问题尤为突出。流体失谐激励是指由于对静子叶片进行非对称设计后作用在旋转叶盘结构上的气动激振力，其对于降低叶盘结构强迫振动响应水平具有重要作用；在叶盘制造、装配以及使用过程中各个叶片的物理参数出现小量差别的现象，造成了叶盘系统的结构失谐，在某些情况下结构失谐会导致振动响应的放大，使叶盘结构产生疲劳破坏。对流体失谐和结构失谐共同影响下的叶盘振动响应特性进行研究，对于提高叶盘结构的使用寿命和可靠性具有重要的现实意义。

本文针对叶盘结构的双失谐因素对其振动响应特性的影响问题进行了理论分析、数值仿真和实验研究。文中首先对双失谐影响下叶盘结构振动响应问题国内外理论与实验研究的进展和现状进行了阐述和总结；然后开展了叶盘结构共振条件问题的分析和讨论，对经典的共振原理进行了补充和完善，提出了一种新的激励阶次的确定原则，并进行了数值仿真与实验验证；接着进行了模拟流体失谐激励的设计以及激励特性的分析，完善了关于模拟流体失谐行波激励的数学描述，同时开展了叶盘实验件的结构失谐设计及模态分析，完成了实验条件下流体失谐行波激励的模拟输出，介绍了本文采用的实验装置和流体谐调与失谐行波激励程序设计方法；接着进行了双失谐因素影响下的叶盘结构实验件振动响应特性ANSYS仿真与实验测试结果分析，比较讨论了不同结构模式的叶盘实验件在三种流体激励形式下的响应特性；最后利用一个实际的工程叶盘结构模型对双失谐因素影响下的叶盘振动响应特性问题进行了数值仿真，为工程实践中认识和应用双失谐因素奠定了一定的基础。