气流激振力作用下转子系统稳定性分析

发布时间：2022-01-26 12:35

　　微型发动机转子转速高,自身结构轻,发动机叶轮上的相对气动负荷大,叶轮偏心引起的气流激振力的影响相对较大;同时,对于转子的工作转速约为40万转/分左右微型发动机,氮化硅微型陶瓷滚珠轴承已经远远无法满足使用要求,为简化结构,需要采用气体轴承来支承。所以有必要分别对叶轮偏心气流激振、气体轴承气膜力及气体轴承气膜力与气流激振力相互耦合作用对转子系统的影响进行相应的研究。本文针对上述三种情况,开展了如下的研究工作:第一,建立Alford力作用下转子运动稳定性模型,利用有限元方法分别建立了单盘（压气机）转子系统和压气机与涡轮同轴的双盘转子系统的振动微分方程。利用Runge-Kutta法数值仿真得到系统的振动响应,对系统的稳定性进行了分析。研究结果表明不平衡量、转速、支承刚度、阻尼、转轴跨度、圆盘位置及静偏心对气流激振力作用下的单盘（压气机）转子系统的稳定性有较大的影响;压气机和涡轮共同处于同一转子上的系统,在气流激振力的作用下系统运动较为复杂,通过一定措施调整两盘上的气流激振力的大小,有可能保持系统的稳定运行。第二,采用有限差分法求解可压缩流体的雷诺方程,通过算例验证了求解方法和程序的正确性。通过... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

挠性转子示意图

图 2.2 欧拉角的定义及其相应的坐标转子的自转角速度为Ω，横截面的绝对角速度为：ξω = θ + o 'ξηζ各轴投影分别为：cos cos sinyξ ξ ξω θ θ θ +

图 2.3 弹性轴段单元示意图选择 Rayleigh 梁—轴模型，计入转轴的陀螺效应和转动惯量，图 2.3 为一弹性轴段示意图，长度为l，半径为r 。下面介绍单元的构造过程[44]：A、B 是单元的两个节点，该单元的广义坐标是两端点节点的位移，即

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3610501