聚氨酯在叶片减振领域的应用

摘要

航空发动机的转子叶片振动是发动机工作中不可避免的问题。很多发动机由于叶片振动过大而导致叶片裂纹甚至断裂的故障出现,严重影响飞行和试验安全及出勤率。近年来,航发领域广泛应用干摩擦阻尼原理设计了各型减振器,用来抑制航空发动机压气机及涡轮叶片的振动,其中以涡轮叶冠及压气机带凸肩叶片最为典型。但大多减振器均为金属与金属摩擦减振,随着非金属复合材料的技术发展,涌现出了大批力学性能优异,减振性能优异的材料,其中聚氨酯材料作为一种利用高分子的粘弹性吸收振动能,并将振动能转化为热能耗散掉的材料,阻尼性能优异,且加工工艺良好,具有良好的耐高低温性能。是作为减振器基体材料的优选方案。本文结合某型号研制中出现的风扇叶片振动问题,采用聚氨酯作为减振基体材料,研制了阻尼器,并对聚氨酯制备的阻尼器对叶片的减振能力进行了研究。通过研究证明,聚氨酯材料对于抑制风扇转子叶片振动具有明显作用。