航空发动机多支撑附件系统振动传递路径分析 |
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引用本文: | 朱清玉,韩清凯,王维民,江志农.航空发动机多支撑附件系统振动传递路径分析[J].航空学报,2024(4):57-72. |
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作者姓名: | 朱清玉 韩清凯 王维民 江志农 |
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作者单位: | 1. 大连理工大学机械工程学院;2. 东北大学机械工程与自动化学院;3. 北京化工大学机电工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(12072069)~~; |
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摘 要: | 附件系统是航空发动机的重要组成部分,发动机过度振动常常会造成附件结构的局部破坏。针对某航空发动机具有多个安装结构支撑的滑油箱系统,开展不同飞行状态(空中慢车、巡航以及最大工作转速状态)下滑油箱振动传递路径分析(TPA)。首先,基于TPA基本原理,建立了多支撑滑油箱系统TPA有限元模型,并验证了模型的有效性。然后,基于某发动机实测滑油箱振动载荷谱,仿真分析了滑油箱多个目标点的振动响应。进一步地,基于仿真TPA方法,比较研究了不同飞行状态下安装结构对滑油箱振动响应的贡献量大小。结果表明,在N1、N2及2N1处,滑油箱振动响应相对较大;在空中慢车和巡航状态,安装结构不同振动传递方向对目标点振动响应贡献量排序为Y>X>Z;在最大工作转速状态,不同安装结构Y向和X向振动传递方向对目标点振动响应贡献量相对较大。最后,通过降低主要传递路径的传递函数和工况载荷,滑油箱振动响应分别下降了1.5、2.8 dB。本文所使用的TPA分析方法可用于指导航空发动机复杂多支撑外部附件系统的动力学设计。
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关 键 词: | 附件系统 传递路径分析 仿真TPA 传递函数 逆矩阵法 动力学设计 |
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