《表1 考虑接触刚度与否对模态频率计算值的影响》

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《燃气轮机周向拉杆转子中拉杆失效的计算与试验》

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根据上述接触刚度影响力分析，基于Abaqus有限元计算环境，建立考虑接触刚度的燃气轮机周向拉杆转子三维计算模型[14]。采用Surface-to-surface Contact黏结单元来模拟转子轮盘及拉杆各处的接触效应，解决转子接触非线性仿真计算问题。选用拉杆在设计预紧力工况下的接触刚度来计算拉杆转子模态频率，并与不考虑接触刚度的连续体转子计算值进行对比分析，结果见表1。由表1可知，在设计预紧力工况下，考虑接触刚度的转子前三阶模态频率计算值比不考虑接触刚度的合并体转子略小，最大相差1.3%，这种情况，一方面说明考虑接触刚度与否会直接影响计算精度，另一方面说明设计预紧力工况下，拉杆转子整体自由模态特性接近合并体转子。