含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力特性分析.pdf

1、針對傳統(tǒng)擠壓油膜阻尼器(Traditional Squeeze Film Damper，簡稱TSFD)擠壓油膜高度非線性等帶來的一系列問題，本文開展了新型浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器(Floating-ring Squeeze FilmDamper，簡稱FSFD)及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)特性的研究，本文主要的研究工作和成果如下:
　　(1)分別從廣義雷諾方程和擠壓油膜阻尼器雷諾方程出發(fā)，建立了兩種FSFD模型，進行了兩種模型理論分析，結(jié)果表明兩

2、個模型所得到的系統(tǒng)響應(yīng)誤差小于4％;利用雙向激勵試驗器，對FSFD特性進行了試驗研究與驗證，驗證兩了種模型的正確性。另外，借助于單自由度系統(tǒng)的幅頻響應(yīng)特性，研究了FSFD的減振機理。研究結(jié)果為FSFD動力特性分析與應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。
　　(2)不考慮和考慮非線性滾動軸承力，分別建立了含F(xiàn)SFD的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)模型，仿真計算表明，與TSFD相比，F(xiàn)SFD能更好地抑制雙穩(wěn)態(tài)、非協(xié)調(diào)進動和突加不平衡響應(yīng);并詳細地研究了FSFD、滾動軸

3、承、轉(zhuǎn)子參數(shù)對含F(xiàn)SFD轉(zhuǎn)子系統(tǒng)雙穩(wěn)態(tài)響應(yīng)、非協(xié)調(diào)進動響應(yīng)和突加不平衡響應(yīng)的影響。通過對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)幅頻響應(yīng)特性分析表明:浮環(huán)質(zhì)量越大，滑油黏度越大，F(xiàn)SFD的減振性能越好，反之則越差。通過試驗研究表明，與TSFD相比，F(xiàn)SFD能更好地抑制轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的雙穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。
　　(3)研究了浮動環(huán)帶彈性支承時兩種FSFD的動力學(xué)特性:只有一層油膜時，該型阻尼器在抑制轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非協(xié)調(diào)進動和突加不平衡響應(yīng)的性能均優(yōu)于TSFD;通過調(diào)節(jié)浮動環(huán)彈性支承剛

4、度和浮動環(huán)外加阻尼的方式可抑制轉(zhuǎn)子系統(tǒng)雙穩(wěn)態(tài)響應(yīng)，但轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在臨界轉(zhuǎn)速時的位移響應(yīng)增大;在抑制雙穩(wěn)態(tài)、非協(xié)調(diào)進動和突加不平衡響應(yīng)的性能均比FSFD差。有兩層油膜時，它在抑制雙穩(wěn)態(tài)、非協(xié)調(diào)進動和突加不平衡響應(yīng)方面的性能均優(yōu)于一層油膜的FSFD和TSFD;在抑制雙穩(wěn)態(tài)、非協(xié)調(diào)進動和突加不平衡響應(yīng)的瞬態(tài)振幅性能都弱于FSFD。因此，F(xiàn)SFD具有良好的工程應(yīng)用前景。
　　(4)基于非線性FSFD、TSFD和滾動軸承模型，建立了含F(xiàn)SFD/