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挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,简称SFD)是常用于航空发动机转子系统上的减振机构,但转子系统会因阻尼器失效而产生幅值突变跳跃的“双稳态”响应。本文主要对双稳态响应机理、密封结构介质参数及挤压油膜阻尼器结构设计参数对双稳态响应的影响规律进行了分析,以期为挤压油膜阻尼器的应用和提高发动机的可靠性、安全性提供参考。分析了单盘对称转子与偏置转子在结构、运动和受力上的特征;从轴颈涡动角度分析挤压油膜阻尼器油膜力的非线性特性机理。在半油膜、短轴承条件下,基于雷诺方程推导并建立了含挤压油膜阻尼器-单盘跨中偏置转子系统圆盘与轴颈的动力学运动方程;在稳态圆运动条件下,对动力学运动方程进行数值求解计算,结合阻尼器运动特征分析得到了转子系统双稳态响应机理:非线性油膜阻尼和油膜刚度使阻尼器失效并显现出硬弹簧特性,致使转子系统临界转速随着振动的增大而缓慢增大;振动水平缓慢上升,继而使得油膜轴颈的非同心运动加剧;较强的非同心运动使油膜产生负压析出气体的同时还会因为压差的作用吸入油膜外部气体,从而在油膜内产生气穴并导致阻尼器油膜周向分布减小。当油膜周向分布达到最小时,油膜刚度与油膜阻尼较初始状态大幅减小,使得转子的临界转速降低至当前工作转速以下,转子系统通过临界转速,振动水平瞬时下降,出现幅值突变。对含挤压油膜阻尼器-单盘跨中偏置转子系统进行优化,考虑阻尼器密封结构作用,基于Muszynska密封模型,在半油膜、短轴承条件下,推导并建立了密封流体激振力作用下的挤压油膜阻尼器-单盘跨中偏置转子系统运动微分方程,并对方程进行数值求解计算。重点分析了Muszynska密封模型结构介质参数对转子系统双稳态响应的影响。分析结果表明:密封半径间隙δ_s在较大范围内变化时,转子系统双稳态响应区间变化最大不超过0.5%;密封长度l、密封半径R_f以及密封压降△P在较大范围内变化时,转子系统双稳态响应区间的变化均超过了5%。以同心型挤压油膜阻尼器为研究对象,基于典型的0-2-1发动机低压转子实验台,建立了含挤压油膜阻尼器的转子系统有限元模型,对模型进行仿真计算,分析了油膜长度L、油膜半径R、油膜半径间隙C、油膜黏度μ、供油压力p、转子系统加速速率?(5)以及不平衡量U对转子系统双稳态响应特性的影响。计算结果表明:双稳态响应随着不平衡量U的增大而越发剧烈;供油压力p是影响双稳态响应的非敏感参数;滑油黏度μ、油膜长度L、油膜半径R及加速速率?(5)是影响转子系统双稳态响应的敏感参数,转子系统双稳态响应区间随着上述参数的增大而减小,直至完全消失;但当油膜黏度μ、油膜长度L和油膜半径R过大时,转子系统运转越发紊乱。双稳态响应区间随着油膜半径间隙C的增大而增大,且转子系统发生拍振现象。