[发明专利]一种基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法

权利要求书

1.一种基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，所述方法包括：

在叶片上布置多个应变片形成应力测点并开展叶片动应力测量试验，获得叶片共振转速、共振频率和各测点的实测应力值，将各测点的实测应力值按序共同表示为一实测应力向量；

开展不同转速条件下的动频分析，得到各转速条件下，各阶频率值和各应变片位置的节点应力，并建立该叶片和对应应变片布置方案的动频数据库；

从动频数据库中选取与所述共振转速最为接近的动频转速，进而在动频数据库中选出与共振频率在预定范围以内的多个频率确定为疑似振型频率；

分别选取疑似振型中多个应力测点的计算应力值，并按序共同表示为各疑似振型的计算应力向量；

计算实测应力向量和各计算应力向量之间的内积相关度；

比较各内积相关度的相对大小，确定计算应力向量与实测应力向量最相关的内积相关度，之后在动频数据库中选取最相关的内积相关度对应的疑似振型频率为共振振型所对应的振型频率。

2.如权利要求1所述的基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，所述应变片的设置位置根据以往动应力测量结果或坎贝尔图分析结果选定振动较为明显的位置以靠近可能发生共振振型的最大应力点。

3.如权利要求2所述的基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，所述振动较为明显的位置包括适用于一阶振型的叶根位置和适用于高阶振型的叶尖位置。

4.如权利要求1所述的基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，各所述应变片的节点应力方向与应变片的贴片方向保持一致。

5.如权利要求1所述的基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，在动频数据库中选出多个频率确定为疑似振型频率时，与共振频率的范围差为5％。

6.如权利要求1所述的基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，实测应力向量和各计算应力向量之间的内积相关度计算方法为：

式中，C_n为内积相关度；

为实测应力向量；

为n阶振型下计算应力向量；

σ_An、σ_B、σ_C、σ_Z为测点A、B、C…Z的实测应力值；

σ_An、σ_Bn、σ_Cn、σ_Zn为n阶振型下测点A、B、C…Z的对应计算应力值。

7.如权利要求6所述的基于内积相关度的航空发动机叶片动测振型识别方法，其特征在于，所识别振型的内积相关度C_max＝max{C₁,C₂,...,C_n}。