[发明专利]叶片振动疲劳试验方法和系统、控制装置和存储介质

权利要求书

1.一种叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，包括：

对安装状态下的发动机叶片进行振动谐响应数值分析，确定低应力梯度区域；

在发动机叶片低应力梯度区域布置应变片，将应变片的应变信号用于振动控制，实现应变闭环控制。

2.根据权利要求1所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，还包括：

确定叶片低应力梯度点与最大应力点的比例关系；

根据最大应力点与低梯度点的比例关系，将给定应变值折算出最大应力点的应变，记录疲劳试验结果和循环次数。

3.根据权利要求1或2所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，所述在发动机叶片低应力梯度区域布置应变片，将应变片的应变信号用于振动控制包括：

在发动机叶片低应力梯度区域布置多个应变片，采集多路应变信号；

采用多点最小标准差控制方式，实时筛选最优应变数据作为控制反馈信号。

4.根据权利要求3所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，所述在发动机叶片低应力梯度区域布置应变片，将应变片的应变信号用于振动控制还包括：

将控制反馈信号与上一轮控制信号进行比较，生成本轮控制信号，以实现应变闭环控制。

5.根据权利要求3所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，所述采用多点最小标准差控制方式，实时筛选最优应变数据作为控制反馈信号包括：

对于每一个应变片，确定预定时间段内多次采集的应变信号的平均应变值和标准差；

选择标准差最小的应变片对应的应变数据作为应变控制反馈信号。

6.根据权利要求5所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，在对于每一个应变片，确定预定时间段内多次采集的应变信号的平均应变值和标准差之后，还包括：

判断多个应变片中是否存在坏点；

在多个应变片中存在坏点的情况下，剔除坏点，之后执行对于每一个应变片，确定预定时间段内多次采集的应变信号的平均应变值和标准差的步骤；

在多个应变片中不存在坏点的情况下，选择标准差最小的应变片对应的应变数据作为应变控制反馈信号。

7.根据权利要求6所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，所述判断多个应变片中是否存在坏点包括：

确定每个应变片的应变信号值和所有应变点的应变信号均值；

对于每个应变片，判断应变信号值与应变信号均值的差值绝对值是否大于预定阈值；

在一个应变片的应变信号值与应变信号均值的差值绝对值大于预定阈值的情况下，判定该应变片为坏点；

在每个应变片应变信号值与应变信号均值的差值绝对值均不大于预定阈值的情况下，判定多个应变片中不存在坏点。

8.根据权利要求1或2所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，还包括：

控制振动台对叶片进行低量级的正弦扫频试验，台面加速度控制，测量叶片的固有频率，设置带通滤波器的频带范围；

控制振动台对叶片施加低量级定频振动试验观测滤波后信号质量。

9.根据权利要求1或2所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，还包括：

控制振动台逐步加载激振力，在叶片的控制点应变达到给定应变值的情况下，进行共振驻留试验，开始循环计数。

10.根据权利要求9所述的叶片振动疲劳试验方法，其特征在于，还包括：

监测叶片共振频率的变化，在叶片结构发生破坏的情况下，实时调整振动台的激振频率与叶片的共振频率一致，并通过调整振动台激励能量使得控制应变保持在给定应变值状态。