旋转结构件模型试验的动力学相似理论及其应用研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51105064
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    罗忠
  • 依托单位：
    东北大学
  • 学科分类：
    E0503.机械动力学
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

转子叶片、转盘和转鼓等旋转结构件是旋转机械中的关键部件，由于其安全可靠性要求高、承载情况复杂，旋转态下结构件的动力学问题很大程度上必须通过物理试验来研究。然而在工程实际中，直接采用全尺寸试验往往由于几何尺寸、转台动力、试验难度和试验成本等问题，考虑采用缩尺的模型试验。本课题以建立转子叶片、转盘和转鼓等旋转结构件的动力学相似设计理论为目标，解决由旋转结构件的相似模型试验来有效物理模拟动力学特性及响应过程、再现原型的典型故障特征、再由模型试验结果反推原型的动力学参数和特征等关键问题。本项目以理论研究和试验相结合为手段，以航空发动机等典型旋转机械的转子叶片、转盘和转鼓为对象，通过解析分析、有限元模拟优化和试验验证，进行旋转结构件的动力学相似设计理论研究，即有效的建立模型与原型间结构参数、材料参数、载荷条件和边界条件的比例映射关系，采用畸变修正解决实际模型不完全相似的问题，并在工程实际中加以应用。

结项摘要

项目以航空发动机典型结构件，即叶片、鼓筒和弹性转盘为研究对象，重点研究其试验模型的动力学相似设计理论、振动特性敏感性分析和适用区间确定方法。执行期内，严格按照计划书规定的研究内容和节点开展工作，主要取得了5项成果：（1）获得了考虑旋转效应的典型结构件动力学相似关系；（2）基于动力学相似关系，对结构和材料参数敏感性分析方法进行了研究，掌握了预测原型固有特性和响应的设计方法；（3）创新性地开展了典型结构件动力学相似试验模型的几何适用区间的研究，并开发了相关软件；（4）研究发现了不同模态下的畸变相似关系有所不同的变化规律，为实现对原型动力学特性的精确预测提供了重要理论基础；（5）建立了一套多功能试验台，进行了试验研究，并将理论计算结果、有限元仿真结果和试验结果进行了对照和确认。项目还对滚动轴承和弹性支承转子系统进行了动力学相似理论分析和研究，研究成果为解决复杂转子-支承系统模型试验台的动力学相似设计提供了依据。共发表学术论文（包括录用）34 篇，获得软件著作权登记3项、申请发明专利5项，培养硕士生7名。

项目成果

期刊论文数量（27）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（10）
专利数量（1）
spanspan style=color:black;font-family:楷体;font-size:10.5pt;font-weight:normal;薄板结构畸变模型的动力学相似设计及几何区间确定/span/span
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    航空发动机
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    罗忠;朱云鹏;韩清凯;王德友;刘永泉
  • 通讯作者：
    刘永泉
spanspan style=color:black;font-size:10.5pt;font-weight:normal;spanDynamic Scaling Laws of Distorted Thin-wall Short Cylinder Shell Scaled Model and Experimental Verification/span/span/span
变形薄壁短圆柱壳缩比模型的动态缩比定律及实验验证
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Vibration Engineering and Technologies
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Zhong Luo;Yunpeng Zhu;Xueyan Zhao;Deyou Wang
  • 通讯作者：
    Deyou Wang
spanspan style=color:black;font-size:10.5pt;font-weight:normal;spanDetermination Method of Dynamic Distorted Scaling Laws and Applicable S/spana href=app:ds:structurespan style=colo
动态畸变尺度规律的确定方法及适用S
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C, Journal of Mechanical Engineering Science
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhong Luo;Yunpeng Zhu;Xueyan Zhao;Qingkai Han
  • 通讯作者：
    Qingkai Han
a name=OLE_LINK42/aa name=OLE_LINK37/aspan style=color:black;font-size:10.5pt;font-weight:normal;spanspanApproximate Method in Analyzing Forced Vibration Response
受迫振动响应分析的近似方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Journal of Vibration Engineering and Technologies
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Zhong Luo;Yunpeng Zhu;Ning Sun;Qingkai Han;Bangchun Wen
  • 通讯作者：
    Bangchun Wen
Determination method of the structure size interval of dynamic similar models for predicting vibration characteristics of the isotropic sandwich plates
预测各向同性夹层板振动特性的动力相似模型结构尺寸区间确定方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Journal of Vibroengineering
  • 影响因子：
    1
  • 作者：
    Luo, Zhong;Zhao, Xueyan;Zhu, Yunpeng;Li, Jianzhang
  • 通讯作者：
    Li, Jianzhang

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  • 通讯作者：
    王德友
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    --
  • 作者：
    徐祖才;罗忠;陈倩;唐世容;黄浩
  • 通讯作者：
    黄浩

其他文献

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相似国自然基金

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相似海外基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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