組合彈性支承——阻尼系統(tǒng)動力特性理論及試驗研究.pdf

1、航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)最常見的問題是由穩(wěn)態(tài)同步進動引起的劇烈振動，為了減小轉(zhuǎn)子振動，通常引入外部阻尼降低轉(zhuǎn)子過臨界轉(zhuǎn)速時的振動峰值。擠壓油膜阻尼器（簡稱為SFD）是當前廣泛用于航空發(fā)動機的一種支承阻尼器，它具有減振效果明顯、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高等突出優(yōu)點，但同時也存在一些缺點，如油膜的高度非線性特性導(dǎo)致的雙穩(wěn)態(tài)、鎖死和非協(xié)調(diào)進動等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象會引起轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動過大甚至碰摩、疲勞，因而限制了SFD的使用范圍。 本文在傳統(tǒng)SFD的基礎(chǔ)

2、上，提出一種新型的組合彈性支承擠壓油膜阻尼器（簡稱為CESD），即將彈性環(huán)式彈性支承置于SFD中，構(gòu)成彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器（簡稱為ERSFD），將其與鼠籠式彈性支承并聯(lián)構(gòu)成組合彈性支承—阻尼系統(tǒng)，既發(fā)揮了傳統(tǒng)SFD的優(yōu)點，又改善了油膜剛度高度非線性的不足。 本文對ERSFD系統(tǒng)的彈性支承剛度進行了分析，獲得了彈性環(huán)剛度隨結(jié)構(gòu)參數(shù)變化的基本規(guī)律，并進行了試驗驗證；推導(dǎo)了彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器的Reynolds方程，建立了ERS

3、FD的理論模型，編制了ERSFD油膜特性分析程序，分析了阻尼器的油膜力特性，獲得了阻尼器油膜力特性隨結(jié)構(gòu)參數(shù)變化的基本規(guī)律；發(fā)展了組合彈性支承—阻尼—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力特性的分析方法，分析了帶彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器的轉(zhuǎn)子—支承系統(tǒng)的動力特性，并進行了試驗驗證；通過試驗，得到了軸向力、供油條件、結(jié)構(gòu)參數(shù)以及不平衡量對組合彈性支承—阻尼系統(tǒng)動力特性的影響規(guī)律，研究了彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器的減振機理，為航空發(fā)動機組合彈性支承—阻尼系統(tǒng)的工程設(shè)計提供