弹性支承转子系统减振分析与试验研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luoxueyan191
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
航空发动机是飞机的“心脏”,为飞机提供源源不断的动力,它的性能对于任何国家的国防安全和民生都具有牵一发而动全身的重要影响,鉴于其是一高负载、超功率的巨大旋转机械装置,对加工精度要求极高。但因其工作环境特殊且恶劣,结构形式极其复杂,在工作环境中往往受到各种外部激振力的作用而导致振幅过大,进而引发振动性故障,这对于其安生可靠性和使用寿命具有致命性的打击。但经过相关学者们的研究发现,其弹性支承结构设计的好坏是转子系统是否出现非线性振动的重要诱因,极大地限制了航发系统的稳定性和疲劳寿命,因此研究弹性支承对转子系统的振动特性影响俨然成为发动机研制工作的重中之重。弹性支承转子系统作为航空发动机的重要组成部分,其主要由轴承、鼠笼式弹支结构和挤压油膜阻尼器等非线性结构件组成,其中提供阻尼减振的还包含弹性环支承、带凸台的弹性环和橡胶等元件,它们之间复杂的力学耦合关系对转子系统振动特性有重要影响。本文针对航空发动机转子支承系统的上述相关结构,分别对他们的动力学特性展开分析,重点对弹性环支承动力学特性进行探索研究,给出相应条件下刚度和阻尼的表达公式,然后结合某一对称单盘转子试验台建立起动力学微分方程,根据一定的假设条件画出其力学模型示意图,并由此列出该系统的动力学微分方程,通过软件编程对该动力学微分方程运用牛顿-拉夫逊法迭代求解,利用该方程分析阻尼结构弹性环支承对转子系统的振动特性影响,并对比前后的减振效果。最后针对航空发动机高压转子结构特征,结合动力学相似理论,研究推导了动力学相似关系,研制了一套转子试验台,其中对试验台的核心转子系统进行重点的分步研究设计。完成试验台的相似设计后,利用该试验台,重点研究了材质和材料几何参数对转子系统振动特性的影响采用不同材质和不同宽度的橡胶材料对其减振特性进行了试验验证,测试出模型试验台的固有频率,通过不同转速下的多组试验结果对比得知,橡胶环的加入使得转子系统的减振效果呈现出倒U形的状态,即存在一个减振区,数值仿真分析的结果与试验结果保持一致,随后通过多组试验结果对比,最终确定出最佳减振速度区和相应工况条件下的橡胶减振材料参数配比。
其他文献
审美是我们对这个世界美丑的一种特殊认识,是人类在漫长的岁月中不断形成的一种潜在意识,它让我们理解和了解这个世界。而审美文化是文化中的一个分支,是人们在生活中长期对
脐带缆作为水下生产系统的通信和供能管线,是深海油气资源开发装备中不可或缺的一环。双层铠装脐带缆是常用的脐带缆类型,多种构件螺旋缠绕的结构形式使得其具备优良的力学性能。但这种缠绕结构也让它在面对拉伸、弯曲、扭转及其组合工况时,内部构件间出现复杂的接触行为,并呈现出明显的非线性特征,导致对其进行力学性能分析十分困难。目前,脐带缆的研究分析理论模型均需要引入大量的线性化假设,数值模拟计算也较少考虑到层间
人行道路面砖是一种铺地材料,由水泥、石子、沙子做原料,经震动成型表面切磨出条纹或方格。本文针对建筑垃圾废弃混凝土再生骨料,以水灰比、再生骨料替代率为主要参数,设计制
芳砜纶(PSA)纤维是我国具有自主知识产权并已实现产业化生产的芳香族聚酰胺有机耐高温纤维,主要应用于防护制品、过滤材料和绝缘领域。芳砜纶纤维在常规条件下较难染色并且其
微滤是基于筛分作用去除液相和气相中微米级污染物(如微粒、细菌等)以实现流体净化的主流膜分离技术之一。微滤膜是微滤技术的核心,现有微滤膜有多种类别,其中纤维素基微滤膜(醋酸纤维素、硝酸纤维素、混合纤维素等)以其高度亲水性、优良渗透性、耐污染性以及材料的安全和环保等特性,在微滤膜品类中占有较高的份额。然而,目前纤维素基微滤膜多为海绵状网络孔结构,耐压强度较差;另外,用以制膜的纤维素多来自天然植物,该类
移动终端的发展和网络速度的提升造就了大量新兴的视频社交媒介。Vlog正是这样的视频社交媒介之一,它不仅是现代技术积累的结果,更是时代社会的产物,是技术与资本结合的产物。Vlog类短视频形成的互联网思维加强了个体认知的能力,打破了传统线性的思维方式,提供了各式各样的个体经验、知识、价值观等,个体认知表达的强化提升了思维活跃程度,同时提升了创新能力,为认知经验提供了新鲜的血液。Vlog作为社交媒介在改
采用正交试验设计方法进行排气系统红外辐射(IR)特征数值模拟算例的设计,研究了二元收扩喷管(2D-CD)喉部宽高比、喉部型面半径比、收敛半角和扩张半角等参数对排气系统红外辐
文化传媒业是集公共传媒与商业性质于一身的特殊行业,其发展有普遍性,还有特殊性。伴随着互联网和信息化技术的日益成熟,以报纸和广电为传统传媒方式向多媒体融合转化,时代赋
在舱内复杂、空间有限的环境下,利用无线通信系统来检测舱内设备健康状况的检测有着重要意义。无线mesh网络具有灵活、多跳、低成本的特点,逐渐成为了一种主流的无线传感网络
西岳庙会是陕西关中地区的典型庙会,历史悠久,保存了秦东地区大量的民俗文化。它以华山和西岳庙为载体,历史最早可以追溯到汉代,经过长期的历史嬗变演变成今天大众所见到的形