机械工程学报

作者：李宏坤, 魏代同, 陈玉刚, 许书本

单位：大连理工大学机械工程学院 大连 116024

关键词：旋转叶盘,数字孪生,虚拟感知,动响应场,三维可视化；

基金：国家重点研发计划(2020YFB2010800)和国家自然科学基金(92060105)资助项目。

针对旋转叶盘在线振动监测方法仅能获取有限测点信息的局限性，提出了一种基于数字孪生概念的旋转叶盘全域振动状态虚拟感知技术架构。首先，应用数字孪生理论从物理空间和数字空间分别介绍了该技术体系中各个模块的功能和逻辑关系，阐述了实现旋转叶盘振动状态全景感知的技术路线。其次，详细描述了孪生模型构建、非接触振动测试、孪生模型动态更新、虚拟感知及可视化模块开发等关键技术和实现方法。最后，面向旋转叶盘试验件构建了全域振动状态虚拟感知原型系统，对各项关键技术进行了理论分析与验证，并最终实现了动位移场和动应变场的全域状态感知。该方法能够在现有测试手段的基础上获得更加全面的叶盘振动信息，为旋转叶盘的在线状态监测提供了一种新的理论架构，并为后续进行叶盘疲劳寿命分析及可靠性预测提供有效的数据支撑。

来源：2023年第21期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2023年第21期