带中介轴承双转子系统“可容模态”优化设计及实验 |
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引用本文: | 王瑞,廖明夫,雷新亮,程驰,王理,石斌.带中介轴承双转子系统“可容模态”优化设计及实验[J].推进技术,2023(5):247-263. |
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作者姓名: | 王瑞 廖明夫 雷新亮 程驰 王理 石斌 |
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作者单位: | 1. 西北工业大学动力与能源学院;2. 中国航发四川燃气涡轮研究院;3. 中国航发沈阳发动机研究所 |
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基金项目: | 国家科技重大专项(2017-Ⅳ-0001-0038); |
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摘 要: | 为解决航空发动机双转子系统无法避开临界转速的问题,提高双转子系统容忍振动的能力,根据带中介轴承双转子系统的“可容模态”优化设计方法,以某型带中介轴承双转子发动机相似模型为初始模型进行优化设计,并以此搭建一套双转子实验器系统。通过模态测试、响应测试、连续变转速以及长时间“共振”实验,先后验证了带中介轴承双转子系统的“可容模态”优化设计方法的准确性、有效性、稳定性和可靠性。研究发现,双转子实验器测试结果与计算结果临界转速误差最高3.06%、模态振型误差最高9.6%;工作范围内任意转速下,即使频繁穿越临界转速,振动幅值均不超过50μm;在6阶临界转速处各完成了不少于3790s的“共振”实验,所容忍的不平衡量最大为设计不平衡量的5.2倍,振幅平稳,且可容度评价函数值越高,容忍共振能力越强。实验结果充分验证了带中介轴承双转子系统的“可容模态”优化设计方法是可行的。
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关 键 词: | 航空发动机 双转子系统 可容模态 优化设计 实验验证 |
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