ВЛИЯНИЕ СМЕШАННОЙ СТРУКТУРЫ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛОПАСТЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ
В статье рассматриваются собственные колебания лопаток винтовентилятора при действии центробежных и газовых нагрузок при различном сочетании стеклопластика и углепластика и ориентации основы материала. Лопатка рассматривается как естественно закрученный стержень. Принимаются справедливыми гипотезы плоских сечений по толщине пакета, материал подчиняется закону Гука. Задачей исследования собственных частот и форм колебаний лопастей двигателей является определение соотношения композиционных материалов и их ориентации, при котором достигаются наибольшая разнесенность изгибных и крутильных частот колебаний, а также общая разнесенность частот с целью избежать широкого резонансного фронта и наложения резонансных частот. При этом при прочих равных условиях необходимо добиться как можно более высокого уровня частот колебаний. Выявлено соотношение, при котором достигаются наибольшая разнесенность и наибольший уровень частот колебаний. По результатам исследований динамических характеристик предложена наиболее компромиссная структура лопатки. Приводится сопоставление результатов для лопатки из композита и титана для двигателей летательных аппаратов.