Características dinámicas de una cuchilla rotativa con un accesorio de cola de milano
Autores: Fan, Xiaoyu; Liang, Wenchao; Zeng, Jin; Yang, Yang; Ma, Hui; Fan, Chenguang; Fu, Shunguo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Rotación
Endurecimiento centrífugo
Ablandamiento por giro
Efectos de Coriolis
Respuestas de vibración no lineales
Fuerza aerodinámica
Licencia
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Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Considerando el endurecimiento centrífugo inducido por la rotación, el ablandamiento por giro y los efectos de Coriolis, se establece el modelo dinámico reducido de una pala rotativa con un accesorio de espiga en el entorno de ANSYS mediante el método de interfaz fija para una mayor eficiencia computacional y un menor consumo de memoria. Luego, se discuten detalladamente algunos parámetros como la velocidad de rotación, el factor de fricción y el número de palas del estator que afectan las respuestas de vibración no lineales del sistema bajo las acciones combinadas de la fuerza aerodinámica, la fuerza centrífuga y la gravedad. Los resultados muestran que: (1) la no linealidad inducida por el contacto entre la espiga y la mortaja resulta principalmente en las multiplicaciones de frecuencia de la frecuencia de excitación aerodinámica; (2) un mayor factor de fricción resulta en una menor magnitud de presión de contacto y una mayor frecuencia de resonancia, mientras que un mayor número de palas del estator resulta en una menor magnitud de la distribución de presión de contacto uniforme y continua; (3) la excitación del modo resonante causado por la fuerza aerodinámica se caracteriza principalmente por el modo de flexión de primer orden del sistema.
Descripción
Considerando el endurecimiento centrífugo inducido por la rotación, el ablandamiento por giro y los efectos de Coriolis, se establece el modelo dinámico reducido de una pala rotativa con un accesorio de espiga en el entorno de ANSYS mediante el método de interfaz fija para una mayor eficiencia computacional y un menor consumo de memoria. Luego, se discuten detalladamente algunos parámetros como la velocidad de rotación, el factor de fricción y el número de palas del estator que afectan las respuestas de vibración no lineales del sistema bajo las acciones combinadas de la fuerza aerodinámica, la fuerza centrífuga y la gravedad. Los resultados muestran que: (1) la no linealidad inducida por el contacto entre la espiga y la mortaja resulta principalmente en las multiplicaciones de frecuencia de la frecuencia de excitación aerodinámica; (2) un mayor factor de fricción resulta en una menor magnitud de presión de contacto y una mayor frecuencia de resonancia, mientras que un mayor número de palas del estator resulta en una menor magnitud de la distribución de presión de contacto uniforme y continua; (3) la excitación del modo resonante causado por la fuerza aerodinámica se caracteriza principalmente por el modo de flexión de primer orden del sistema.