[发明专利]一种三维振动模态可调的叶片激振器及其设计方法

摘要

本发明公开了一种三维振动模态可调的叶片激振器及其设计方法，属于叶轮机械气动弹性实验技术领域，其关键在于采用了可多向调节振动的振动盘，通过改变主动偏心轮的偏心位置及相位夹角，实现所连叶片的轴向、周向及扭转振动及多模态耦合振动。该发明可直接用于叶轮机械叶片气动弹性试验，通过合理的选择偏心距和相位夹角，改变振动的振幅和振动模态，使叶片进行轴向弯曲、周向弯曲、扭转及耦合模态从而还原低阶振动时的叶片的振动状态。

主权项

1.一种三维振动模态可调的叶片激振器，包括激振器主体、传动柱和叶片，所述叶片设置在叶轮机匣中，所述叶片的叶根穿过轮毂与设置在其下方的所述传动柱的顶端固定连接，所述传动柱的末端与所述激振器主体连接，所述叶片的叶根与轮毂之间或所述传动柱与轮毂之间使用球铰轴承连接，其特征在于，/n所述激振器主体包括盘状外壳、振动盘、动力偏心轮、导轨销、球铰基座，其中，/n所述盘状外壳的顶部设有一条形凹腔，所述条形凹腔的中心与所述盘状外壳的中心重叠，所述条形凹腔的两相对的短边呈曲面状，所述条形凹腔的每一所述短边的中部设有一所述导轨销，每一所述导轨销的内侧面（B）为向外凸出的圆弧形工作面；/n所述振动盘整体呈梭形并设置在所述条形凹腔中，其长度方向的两弧形端面（A）均为圆弧形工作面，所述弧形端面（A）与所述导轨销的内侧面（B）构成相互配合的工作外切面；/n所述振动盘上沿其长度方向设有两对称的条形凹槽，每一所述条形凹槽中均设有一所述动力偏心轮，所述动力偏心轮可在所述条形凹槽中滑动，所述动力偏心轮由设置在所述盘状外壳底部的动力输入轴进行驱动；/n所述振动盘的中心设置所述球铰基座，所述传动柱的末端设置在所述球铰基座上。/n