航空發(fā)動機(jī)偏心雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性振動特性研究.pdf

1、航空發(fā)動機(jī)被稱為飛機(jī)的“心臟”，發(fā)動機(jī)是否能正常工作，直接關(guān)系到飛機(jī)的飛行安全性，而轉(zhuǎn)子系統(tǒng)又是航空發(fā)動機(jī)的核心和主要振源。某型航空發(fā)動機(jī)為渦扇雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速很高，為保證其能夠安全運(yùn)行，有必要對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行動力特性分析。本文應(yīng)用有限元分析方法，借助ANSYS轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析模塊完成。
　　本文建立了雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，在建模的過程中，充分考慮了高低壓轉(zhuǎn)子支撐不對稱、質(zhì)量偏心和陀螺效應(yīng)的影響，應(yīng)用非保守拉格朗日方程，得出

2、了高、低壓轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的微分方程。轉(zhuǎn)子的支撐系統(tǒng)起定位支撐的作用，直接影響轉(zhuǎn)子的動力學(xué)特性。某型航空發(fā)動機(jī)采用3個彈性支撐調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速，有必要對支撐剛度進(jìn)行計算。應(yīng)用有限元法計算了彈性支撐的靜剛度以及與軸承的組合剛度。根據(jù)實(shí)際情況，對雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行合理簡化，在ANSYS中建立其三維模型，分析了考慮陀螺效應(yīng)的隨轉(zhuǎn)速變化的臨界轉(zhuǎn)速。在ANSYS三維模型的基礎(chǔ)上，將雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)簡化為二維模型，應(yīng)用有限元法對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行考慮不平衡質(zhì)量的穩(wěn)態(tài)