奇数叶片装配顺序优化算法

转速越高越准

通过将奇数叶片转化为偶数虚拟叶片，并利用改进模拟退火算法优化装配顺序，显著提升转子静平衡质量。

Li, Lili · 陈琨 · 高建民 · Liu, Junkong · 高志勇 · Wang, Manxian

Jisuanji Jicheng Zhizao Xitong/Computer Integrated Manufacturing Systems, CIMS 2024

参数信息

对置叶片重力矩差

≤ 1200 g·mm

技术优势

奇变偶，对置可配

将单叶片一分为二构成“连体孪生叶片”，原始33个叶片转化为66个虚拟叶片，使原本无法直接定义对置叶片的奇数叶片转子可以按对置位置规划。

对置重力矩差受控

以对置位置两个虚拟叶片的重力矩差为约束，优化后的装配序列能使对置叶片重力矩差稳定在设计指标≤1200 g·mm以内。

剩余不平衡量更小

以转子剩余不平衡量为优化目标，改进模拟退火算法搜索装配顺序，最终优化转子静平衡质量。

应用场景

• 航空发动机装配：为奇数叶片风扇转子提供可行的装配顺序，保证对置叶片重力矩差达标，减少不平衡引起的振动。
• 转子动平衡：以剩余不平衡量为优化目标，直接改善转子静平衡质量，可替代经验试凑的装配排布。
• 精密装配工艺：将叶片重力矩分布约束纳入装配顺序规划，实现面向平衡质量的精密装配工艺。