杨铮鑫， 刘思远， 党鹏飞

(沈阳化工大学机械与动力工程学院， 沈阳 110142)

目前，整体叶盘技术已广泛应用于发动机风扇、压气机、涡轮，能够有效地提高发动机性能、简化结构、降低重量、减少故障率、提高耐久性与可靠性。通常整体叶盘在高压、高温、高转速、高强度载荷的恶劣工况下工作，由振动引发的叶片高转速疲劳故障和因此引发的问题占总故障及问题的比率高达25%[1]。所以整体叶盘的减振具有十分重要的工程应用价值和理论研究意义。

对于一般的叶盘结构，通常采用摩擦阻尼器通过摩擦耗能的方法以降低结构的振动应力。但是这种阻尼技术在整体叶盘上很难实现[2]，故有文献提出在整体叶盘上涂敷硬涂层以实现叶盘结构的减振[3]。硬涂层是指金属基或陶瓷基的涂层，主要用于提高机械结构件的抗高温、抗摩擦、抗冲刷等性能，从而提升传统材料的应用能力。NiCrAlY涂层是目前国际上的应用较为广泛的阻尼硬涂层材料，能够有效地提高机械结构寿命，并扩大其适用范围[4]。

目前，中外学者对硬涂层减振技术开展了广泛的研究。Al-Rub等[5]、Torvik[6], Tassini等[7]分别通过建立微观材料学表征模型来诠释硬涂层减振原理。Yu等[8-9]分别利用REUSS模型对涂敷硬涂层的悬臂梁进行分析，研究了厚度、涂层模量和损耗因子对涂层复合结构刚度的影响，通过分析结果得出涂层结构的阻尼性能伴随应变幅值的增长呈现出非线性增长的趋势。Yen等[10]进行了硬涂层叶片振动特性的试验研究，得出结果：通过涂敷在钛合金叶片上小于基体厚度约10%的铁磁性合金硬涂层将明显提高叶片在模态共振和不同频率条件下的阻尼性能，降低振动幅值和振动应力。……