綜合接觸效應(yīng)的盤式拉桿轉(zhuǎn)子軸向振動(dòng)與扭轉(zhuǎn)振動(dòng)動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf

1、隨著燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組容量的擴(kuò)大，轉(zhuǎn)速的提升，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的工作性能越來(lái)越取決于其動(dòng)力學(xué)特性，因此，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)盤式拉桿轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性的研究非常有必要。本文在國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）項(xiàng)目“大型動(dòng)力裝備制造基礎(chǔ)研究”的支持下，針對(duì)大型燃?xì)廨啓C(jī)盤式拉桿轉(zhuǎn)子的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了相關(guān)研究，運(yùn)用鍵合圖法首次建立了盤式拉桿轉(zhuǎn)子的軸向振動(dòng)與扭轉(zhuǎn)振動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型，揭示了拉桿轉(zhuǎn)子與連續(xù)轉(zhuǎn)子本質(zhì)上的區(qū)別。 本文首先針對(duì)盤式拉桿轉(zhuǎn)子非連續(xù)性的結(jié)構(gòu)特

2、點(diǎn)，在充分考慮了各輪盤間的接觸效應(yīng)后，對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子作了相應(yīng)的力學(xué)假設(shè)，應(yīng)用鍵合圖法首次建立了盤式拉桿轉(zhuǎn)子軸向振動(dòng)與扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)鍵合圖模型。然后，本文針對(duì)盤式拉桿轉(zhuǎn)子各輪盤間的接觸效應(yīng)，以Hertz理論和GW模型為基礎(chǔ)，采用隨機(jī)分布模型描述了輪盤粗糙表面的幾何性狀，對(duì)粗糙表面的接觸剛度和當(dāng)量扭轉(zhuǎn)剛度進(jìn)行相關(guān)分析與研究，給出了反映輪盤間接觸效應(yīng)的接觸剛度與當(dāng)量扭轉(zhuǎn)剛度的計(jì)算公式，并對(duì)輪盤間接觸剛度與當(dāng)量扭轉(zhuǎn)剛度的影響因素作了相關(guān)分析。分析

3、表明，接觸剛度和當(dāng)量扭轉(zhuǎn)剛度與預(yù)緊力的大小和粗糙表面的加工精度有關(guān)，它們是隨著預(yù)緊力的增大和表面加工精度的提高而增大。最后，為了驗(yàn)證所建模型的正確有效性，并比較拉桿轉(zhuǎn)子與連續(xù)轉(zhuǎn)子的區(qū)別，本文對(duì)一實(shí)驗(yàn)拉桿轉(zhuǎn)子的振動(dòng)特性進(jìn)行了理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)研究，并將其理論計(jì)算結(jié)果、實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果與一連續(xù)整體轉(zhuǎn)子的理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。對(duì)比結(jié)果表明，本文所建模型是正確有效的，且盤式拉桿轉(zhuǎn)子較連續(xù)整體轉(zhuǎn)子有著較大的差別，其固有頻率遠(yuǎn)小于連續(xù)轉(zhuǎn)子的固有頻率，但隨