近日，我室ISMAE团队宾光富教授课题组在航空发动机单晶叶片铸造工艺减振领域取得新进展，研究成果以《Vibration damping method of cantilever structure considering redundant constraint of monocrystalline blade casting mold shell》为题，发表在《Measurement》(IF: 5.6，中国科学院二区)期刊。该论文第一作者为我室21级硕士生徐惠宇，在导师宾光富教授等的指导下完成的研究工作。

文章首页

单晶叶片制造过程中，模壳振动过大将导致定向凝固过程中出现枝晶断裂等缺陷。该研究对铸造提升装置-模壳系统的动力学进行了理论分析，揭示了激励力、阻尼和刚度等关键参数对单晶叶片铸造系统振动的影响规律。通过建立的振动模型，分析了冗余约束对系统的影响。开发了提升装置-模壳系统试验台，设计了滑轨支撑臂装置，提供冗余约束。利用自主研制的高精度传感器对振动信号进行了测试，验证了减振方法的有效性。实验结果表明，冗余约束能使模壳的振动降低77%以上，保证了单晶叶片的铸造质量。所提出的减振方法可为以悬臂结构为基础的机械系统减振提供参考。研究得到了国家自然科学基金、湖南省重点研发计划、湘潭市重大技术攻关项目等项目支持。