[发明专利]一种计算失谐叶盘振动可靠性的多重响应面法

权利要求书

1.一种计算航空发动机失谐叶盘振动可靠性的多重响应面法，其特征在于，包括以下步骤：

a、通过改变各个叶片的弹性模量来模拟叶片失谐；

b、确定叶盘失谐可靠性分析的基本参数作为随机输入变量；

c、对影响因素中流-固耦合载荷间传递过程进行分析；

d、在流-固耦合载荷影响下对失谐叶盘进行振动模态分析、瞬态动力学分析获取叶盘振动可靠性分析的基本参数；

e、构建失谐叶盘振动可靠性分析的多重响应面法数学模型；

f、采用多重响应面法对失谐叶盘进行振动可靠性的分析；

g、对多重响应面法进行有效性验证。

2.根据权利要求1所述的一种计算航空发动机失谐叶盘振动可靠性的多重响应面法，所述的步骤a中，叶盘结构的失谐主要源于各种因素导致的叶片间的差别，通过改变叶片弹性模量来模拟叶片的失谐，并把失谐当成随机影响因素考虑进去。

3.据权利要求1所述的一种计算航空发动机失谐叶盘振动可靠性的多重响应面法，所述的步骤c中，利用ANSYS软件内部程序通过插值法将流体分析得到的气动压力数据传递给叶盘结构，利用单元形函数与单元节点位移得到分析对象所需的数值，将其作为输入载荷，通过有限元软件的借口传递到叶盘上，通过单元形函数对其进行结构场的分析。

4.据权利要求1所述的一种计算航空发动机失谐叶盘振动可靠性的多重响应面法，所述的步骤d中，在步骤c中流-固耦合载荷影响下，对叶盘进行振动模态分析，对模态局部化进行定性描述，通过瞬态动力学分析，计算出各叶片随时间变化的变形、应力和应变值，为失谐叶盘振动可靠性的计算提供参数。

5.据权利要求1所述的一种计算航空发动机失谐叶盘振动可靠性的多重响应面法，所述的步骤e中，考虑叶片的失谐因素和载荷的动态性，利用拉丁超立方抽样技术对随机输入变量进行小批量抽样，根据抽样点计算出相应的输出响应，得到拟合方程所需要的样本点，基于最小二乘法通过MATLAB矩阵实验室工具箱对数据进行回归分析建立多重响应面数学模型。