[发明专利]叶盘动力吸振器减振性能实验系统

权利要求书

1.一种叶盘动力吸振器减振性能实验系统，其特征是：所述实验系统包括叶盘(1)、动力吸振装置(2)、行波激励单元和振动测量单元；

所述叶盘(1)中的轮盘(1a)和叶片(1b)为一体化结构，形成整体叶盘，各叶片(1b)均匀分布在轮盘(1a)的周边，设置所述各叶片(1b)的前端的质量能够调整；

所述动力吸振装置(2)是在所述轮盘(1a)的表面、沿圆周方向均布的多个动力吸振器(3)；所述动力吸振器(3)是在弹性梁(3b)的前端固定连接质量块(3a)，所述弹性梁(3b)的尾端通过支撑座(3c)固定设置在轮盘(1a)上形成悬臂梁结构，悬臂梁结构中的弹性梁(3b)和质量块(3c)在振动时与叶盘(1)的表面不相接触；所述动力吸振器(3)的质量和阻尼能够调整；

所述行波激励单元由信号发生装置、多通道功率放大器和压电陶瓷片(4)组成；所述压电陶瓷片(4)固定设置在叶盘(1)上；

所述振动测量单元由数据采集单元和振动测量装置组成，所述振动测量装置采用激光测振仪或加速度传感器，用于实现实验数据的采集；

所述实验系统的调节方式为：

随机调整各叶片(1a)的前端质量，使得各叶片(1a)的质量存在差异，用于模拟叶盘(1)的随机失谐现象，通过不同失谐模式下的叶盘振动实验分析，验证动力吸振装置对随机失谐整体叶盘减振性能的鲁棒性；

调节各动力吸振器(3)的质量和阻尼，实现多种不同质量比和阻尼比条件下的动力吸振装置(2)的减振性能实验，所述质量比为动力吸振器(3)与整体叶盘(1)质量之比，所述阻尼比是描述动力吸振器(3)阻尼特性的指标，由实验模态分析测量得到；

设置动力吸振器(3)的固有频率，使动力吸振器(3)的固有频率与整体叶盘(1)的固有频率相匹配，实现对整体叶盘(1)的单模态和多模态减振性能分析；

由信号发生器产生多组具有不同相位的模拟信号，所述模拟信号经过多通道功率放大器输出控制信号，利用所述控制信号驱动压电陶瓷片(4)激励整体叶盘(1)形成振动；调整各模拟信号的相位差，模拟多种不同阶次的行波激励。

2.根据权利要求1所述的叶盘动力吸振器减振性能实验系统，其特征是：设置各动力吸振器(3)具有相同的固有频率，通过将动力吸振器(3)的固有频率与叶盘(1)的某一阶固有频率相匹配，实现对叶盘(1)的单模态减振性能分析。

3.根据权利要求1所述的叶盘动力吸振器减振性能实验系统，其特征是：将所有动力吸振器(3)分设为多个动力吸振器组，每组动力吸振器组中各动力吸振器具有相同的固有频率，各动力吸振器组具有各不相同的固有频率，且与叶盘(1)的多阶固有频率一一对应，以多个动力吸振器组匹配多阶模态振型，实现对整体叶盘(1)的多模态减振性能分析。

4.根据权利要求1所述的叶盘动力吸振器减振性能实验系统，其特征是：采用磁铁吸附、胶粘或螺栓连接的安装方式在所述叶片(1a)的前端安装附加质量块，用于调节叶片(1b)的前端质量；在所述质量块(3a)上设置通孔，通孔中安装附加微质量块，用于调节动力吸振器(3)的质量；在所述弹性梁(3b)上粘贴阻尼块，通过调整阻尼块的大小或材质，用于调节动力吸振器(3)的阻尼，所述支撑座(3c)采用螺栓连接、焊接或胶粘的方式安装在叶盘上。

5.根据权利要求1所述的叶盘动力吸振器减振性能实验系统，其特征是：所述压电陶瓷片(4)采用胶粘的方式安装在叶盘上，各压电陶瓷片(4)沿叶盘的圆周方向均匀布置，且一一对应粘贴在各叶片(1a)的根部，或粘贴在轮盘(1b)的表面对应位置上；所述压电陶瓷片(4)的数量与叶片(1a)数量相等或为叶片(1a)数量的整数倍。

6.根据权利要求1所述的叶盘动力吸振器减振性能实验系统，其特征是：所述各动力吸振器(3)通过各支撑座(3c)相互连接形成整环；或各支撑座(3c)相互独立设置；所述弹性梁(3b)为等截面梁或非等截面梁。