面向质量特性优化的航空发动机转子堆叠装配方法

发布时间：2021-11-18 06:05

　　航空发动机的研制是航空制造业的核心,是衡量国家装备制造水平的标杆之一,也是“中国制造2025”关注的领域之一。核心机多级转子的高速回转是航空发动机的动力源泉。由于转子装配级数多,加工误差会在装配中逐级传递和放大,由此导致转子装配体的重心偏心和惯量偏差,严重影响其质量特性,在高速旋转中会导致振动,降低航空发动机的稳定性和快速响应性能。因此,亟待研究一种航空发动机堆叠装配新方法以抑制误差传递,优化多级转子质量特性。本论文提出一种面向质量特性优化的航空发动机转子堆叠装配方法。该方法通过旋转各级转子的安装相位来优化装配体的重心偏心和主轴转动惯量,深入研究装配过程中的误差传递与累积机理,建立重心空间传递和惯性张量空间传递模型,实现装配体重心偏心量和转动惯量的预测,并进行优化仿真和装配实验验证。主要研究内容包括:首先,基于加工误差传递原理建立质量特性空间传递模型。建立航空发动机转子加工误差矩阵模型,基于转子止口配合结构将其止口加工误差分解为径向定位误差和轴向定向误差,建立多级转子几何误差传递模型;分析加工误差传递、安装相位对单级转子重心位置的影响,建立单级转子重心变换模型,进而逐步分析两级、三级转... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

航空发动机结构图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文发动机的装配作为成品生产的最终环节更是重中之重，例如：在多级转子装配过程中，各级转子加工质量合格，但是由于各级转子加工误差会在装配中传递放大，会导致装配超差[10-12]。因此，航空发动机多级转子的装配是航空发动机研究的热点之一。

图 1-5Aerospect SPS 航发测试系统量特性优化方法研究现状堆叠优化的研究对象多集中在同轴度、对中精度等几究大多提出了几何公差传递及优化模型。虽然转子装低航空发动机的振动，但是降低发动机振动，提高转善转子装配后的质量特性。因此，以质量特性作为堆动机性能的更加直接和有效的途径。吴法勇提出了不研究不平衡量产生的原因——转子回转轴线和惯性轴回转轴平移和偏斜两种不同偏移误差所造成的不同影算转子不平衡量的预测模型，根据各级转子实际装配中的优化原则进行装配蒙特卡洛仿真，不平衡量累积00g·mm，对比随机装配的分布区间为 0-630g·mm[28]。级转子来实现多级转子装配体残余不平衡力和力矩的优化算法来确定单级转子角向装配位置，消除装配不


本文编号：3502357