用模態(tài)綜合法對(duì)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用的一種主體結(jié)構(gòu)，其動(dòng)力特性對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有著很大影響。因此，為了進(jìn)一步提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，推動(dòng)我國(guó)航空事業(yè)的發(fā)展，進(jìn)行雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性的研究十分必要。
　　本文針對(duì)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，構(gòu)建了雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型?；谵D(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的理論知識(shí)，建立了雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程。將固定界面模態(tài)綜合法應(yīng)用于雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，把雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)分割為兩個(gè)子結(jié)構(gòu)，分別計(jì)算了它們的陀螺模態(tài)。對(duì)于每個(gè)子結(jié)構(gòu)各截取前8對(duì)陀螺

2、模態(tài)與約束模態(tài)組成模態(tài)矩陣，利用模態(tài)矩陣將子結(jié)構(gòu)從物理坐標(biāo)變換到模態(tài)坐標(biāo)，然后通過(guò)軸間軸承的支承力把兩個(gè)子結(jié)構(gòu)坐標(biāo)變換后的運(yùn)動(dòng)方程相耦合，從而得到了模態(tài)綜合后雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程。經(jīng)過(guò)模態(tài)綜合，雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在狀態(tài)空間上的運(yùn)動(dòng)方程從原來(lái)的80維降到了40維，從而減小了計(jì)算規(guī)模。
　　利用MATLAB軟件對(duì)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在低、中、高三種工作轉(zhuǎn)速下的不平衡響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。結(jié)果表明，模態(tài)綜合法在保證計(jì)算精度的前提下，提高了計(jì)算效率，節(jié)省了計(jì)