中心拉杆转子—轴承系统动力学特性分析

发布时间：2017-08-15 08:37

  本文关键词：中心拉杆转子—轴承系统动力学特性分析

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【摘要】：重型燃气轮机广泛应用于航空、发电等领域,它是迄今为止热-功转换效率最高的设备,对于国家工业的发展至关重要。中心拉杆转子作为重型燃气轮机的关键部件之一具有质量轻、刚度大、加工制造方便、强度高等诸多优点。中心拉杆转子与连续转子具有很大的差异,因此不能用传统研究连续转子的方法研究中心拉杆转子,而中心拉杆转子的这种非连续特性,又给它动力学模型的建立带来了困难。本文针对中心拉杆转子的结构特点,建立了完整的拉杆转子动力学模型,并对其动力学特性进行了分析。首先,针对中心拉杆转子轮盘之间通过端齿接触的特点,建立不同结构参数的精确端齿接触三维模型及相应有限元模型,并对其进行了欧拉梁等效处理。计算得出不同预紧力作用下端齿接触轴段的刚度折减系数以及的四个刚度系数。其次,根据整个中心拉杆转子的结构特点,以欧拉梁理论为基础,运用有限元方法,考虑中心拉杆与部分轮盘接触的耦合刚度,建立了包含有81个节点,324个自由度的完整的中心拉杆转子动力学模型,分析了预紧力以及不平衡量位置对于该拉杆转子动力学特性的影响规律。最后,计算了不同转速、不同瓦块数目,不同瓦块支点偏置量下的可倾瓦滑动轴承的八个动力系数,建立了中心拉杆转子-轴承系统的动力学模型,计算了中心拉杆转子-轴承系统的动力学特性,分析了可倾瓦滑动轴承瓦块数目、瓦块支点偏置量、不平衡量位置对于中心拉杆转子动力学特性的影响规律。
【关键词】：重型燃气轮机 中心拉杆转子 端齿接触 可倾瓦滑动轴承
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK473
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-18
• 1.1 课题来源及研究的背景和意义8-9
• 1.1.1 课题的来源8
• 1.1.2 课题研究的背景和意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-17
• 1.2.1 拉杆转子、轴承结构形式9-13
• 1.2.2 拉杆转子动力学分析研究现状13-15
• 1.2.3 可倾瓦滑动轴承研究现状15-16
• 1.2.4 国内外研究现状简析16-17
• 1.3 本文主要研究内容17-18
• 第2章 中心拉杆转子端齿接触分析18-29
• 2.1 引言18
• 2.2 端齿三维模型的建立18-19
• 2.3 端齿接触轴段的欧拉梁等效原理19-20
• 2.4 端齿接触轴段刚度系数测定原理20-23
• 2.5 端齿接触轴段刚度系数的确定23-25
• 2.6 端齿接触轴段刚度系数计算25-28
• 2.7 本章小结28-29
• 第3章 中心拉杆转子系统动力学模型建立29-41
• 3.1 引言29
• 3.2 中心拉杆转子有限元处理29-32
• 3.3 欧拉梁动力学模型32-36
• 3.4 中心拉杆转子系统动力学模型的建立36-40
• 3.4.1 矩阵组装过程36-38
• 3.4.2 轮盘与中心拉杆接触处理38-40
• 3.4.3 中心拉杆转子动力学方程40
• 3.5 本章小结40-41
• 第4章 中心拉杆转子系统动力学特性分析41-49
• 4.1 引言41
• 4.2 中心拉杆转子临界转速计算41-44
• 4.3 中心拉杆转子不平衡响应计算44-48
• 4.4 本章小结48-49
• 第5章 中心拉杆转子-轴承系统动力学特性分析49-63
• 5.1 引言49
• 5.2 可倾瓦滑动轴承油膜力计算基本理论49-51
• 5.3 可倾瓦滑动轴承动力系数确定51-52
• 5.3.1 可倾瓦滑动轴承参数确定51
• 5.3.2 可倾瓦滑动轴承动力系数计算51-52
• 5.4 中心拉杆转子-轴承系统动力学特性分析52-62
• 5.4.1 中心拉杆转子-轴承系统动力学模型建立52
• 5.4.2 中心拉杆转子临界转速计算52-57
• 5.4.3 中心拉杆转子不平衡响应计算57-62
• 5.5 本章小结62-63
• 结论63-65
• 参考文献65-70
• 附录70-83
• 致谢83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：677252