王艾伦，黄 飞

(1.中南大学 现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室，长沙 410083;2.中南大学 机电工程学院，长沙 410083)

叶片—轮盘简称叶盘结构是叶轮机械的核心部件。理论上它是一种循环周期结构，实际上，由于不可避免的材料缺陷、制造误差以及使用磨损等因素，往往导致叶片的形状、刚度和质量等参数沿周向分布不完全相同，引起失谐。失谐可能造成叶盘结构出现振动局部化现象［1］。

由于叶盘结构工作条件恶劣，长期承受巨大的离心力和气流等静、动载荷作用，工作中的叶盘结构某些叶片将出现裂纹，并发现叶片上的裂纹多为穿透型裂纹［2－4］。显然，裂纹叶片是引发叶盘结构失谐的重要原因之一。许多学者对含有裂纹的单个叶片振动特性做了深入研究［5－6］，却很少有人对裂纹叶片引发的叶盘结构失谐进行研究。直到最近两年，国外才有相关论文发表。如Hou［7］通过分析在不同耦合条件下叶盘结构的固有频率变化和模态局部化，揭示了裂纹叶片引发叶盘结构失谐的机理，并探讨了含一个裂纹叶片的失谐叶盘结构振动特性;Fang［8］研究了含单个裂纹叶片的失谐叶盘结构的振动局部化问题，并探讨了裂纹深度、耦合度以及激励形式变化对失谐叶盘结构振动局部化程度的影响。然而，所作研究都针对含一个裂纹叶片的情况，且对裂纹叶片的处理均较粗糙。在工程实际中，裂纹往往同时出现在叶盘结构的好几个叶片上，前期研究已比较分析了含两个裂纹叶片与含一个裂纹叶片的失谐叶盘结构振动局部化问题，但是裂纹叶片的分布情况可能对失谐叶盘结构的振动特性有影响，而对这方面的研究至今还是空白。……