首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     检索      

燃气轮机周向拉杆转子连接刚度对转子振动特性影响的研究
引用本文:张帆,冯引利,郭宝亭,李佳琦.燃气轮机周向拉杆转子连接刚度对转子振动特性影响的研究[J].推进技术,2021,42(5):1138-1147.
作者姓名:张帆  冯引利  郭宝亭  李佳琦
作者单位:中国科学院工程热物理研究所,中国科学院工程热物理研究所,中国科学院工程热物理研究所,中国科学院工程热物理研究所
摘    要:为研究燃气轮机周向分布式拉杆转子轮盘间存在的连接刚度对轴系转子振动特性产生的影响,本文提出一种基于六自由度的弹簧单元等效方法;首先将轮盘接触刚度与拉杆弯曲刚度同时等效进连接界面,便于使用一维梁单元求解其临界转速与振动响应变化,验证其与全三维有限元法吻合度在3%以内;然后改写了非线性动力学方程,采用谐波平衡法对其进行求解,使用经典Newmark方法验证其准确性;最后使用该等效方法计算了某模拟转子连接刚度对其临界转速、响应特性、非线性特性等的影响。计算结果表明:当连接面剪切刚度与弯曲刚度减小3个数量级,均造成了临界转速的降低和振动响应的提高,而其影响程度可由各阶振型大致推测,且响应幅值受剪切刚度影响较大;使用临界转速趋于收敛时的连接刚度与试验值的对比误差小于2%,较连续模型提升显著;在连接刚度各向异性时,每一阶临界转速均出现两个响应峰值,轴心轨迹变成椭圆;考虑刚度随位移变化(非线性刚度)后,转子的响应峰值发生“歪扭”特性,且该峰值特征随不平衡量、无量纲阻尼等因素变化而呈现“波浪形”变化。

关 键 词:周向拉杆转子  连接刚度  非线性特征  临界转速  振动特性.
收稿时间:2019/12/12 0:00:00
修稿时间:2021/4/22 0:00:00

Impact of Connection Stiffness on Vibration Characteristics of Rotor in Circumferential Tie Rod Rotor of Gas Turbine
ZHANG Fan,FENG Yin-li,GUO Bao-ting,LI Jia-qi.Impact of Connection Stiffness on Vibration Characteristics of Rotor in Circumferential Tie Rod Rotor of Gas Turbine[J].Journal of Propulsion Technology,2021,42(5):1138-1147.
Authors:ZHANG Fan  FENG Yin-li  GUO Bao-ting  LI Jia-qi
Institution:Institute of Engineering Thermalphysics,CAS,,Institute of Engineering Thermalphysics,CAS,
Abstract:
Keywords:Circumferential tie rod rotor  connection stiffness  nonlinear characteristics  critical rotational speed  vibration characteristics  
点击此处可从《推进技术》浏览原始摘要信息
点击此处可从《推进技术》下载免费的PDF全文
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号