為進(jìn)一步提高燃油經(jīng)濟(jì)性,減少污染排放,將低壓壓氣機(jī)-渦輪轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇轉(zhuǎn)子均設(shè)計(jì)在最佳轉(zhuǎn)速下工作是未來(lái)的商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要研究方向。以普惠為代表,所研發(fā)的齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī),通過(guò)在轉(zhuǎn)子間引入一個(gè)星型齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),使得風(fēng)扇在保持低轉(zhuǎn)速的同時(shí)低壓壓氣機(jī)-渦輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大幅提高。由于齒輪嚙合作用,該低壓轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性與傳統(tǒng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)有著極大的區(qū)別,并且轉(zhuǎn)子系統(tǒng)長(zhǎng)期工作在臨界轉(zhuǎn)速之上,其動(dòng)力學(xué)特性更加復(fù)雜。因此,針對(duì)掌握具有星型齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的低壓轉(zhuǎn)子系:統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性及其耦合振動(dòng)規(guī)律的迫切性和必要性,本文開(kāi)展的主要工作內(nèi)容如下:首先,根據(jù)復(fù)雜旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝備結(jié)構(gòu)相似和等比啻例縮尺模型設(shè)計(jì)厚理,獲得齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)低壓轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的縮尺模型試驗(yàn)器�；贛ATLAB建立該轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的有限元數(shù)值模型,通過(guò)SAMCEF Field仿真建模與計(jì)算對(duì)其固有特性進(jìn)行對(duì)比分析,并結(jié)合相關(guān)試驗(yàn),驗(yàn)證建模方法的正確性。其次,分析齒輪嚙合作用對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)固有特性及動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響。其中,采用精細(xì)積分系統(tǒng)響應(yīng)分析方法,考慮齒輪嚙合剛度的時(shí)變性,進(jìn)一步分析嚙合剛度變化對(duì)低壓轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的影響。然后,分析不平衡激勵(lì)對(duì)低壓轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

齒輪4動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)棚氏壓轉(zhuǎn)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的減速系統(tǒng)為星型齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由中心齒輪、五個(gè)游??星齒輪及環(huán)形齒輪組成。中心齒輪作為輸入端由低壓壓氣機(jī)－渦輪轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)，環(huán)形齒輪??作為輸出端與風(fēng)扇轉(zhuǎn)子聯(lián)接，傳動(dòng)比為３：１［＃。如圖２．２所示，這種星型齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)??使得輸入軸與輸出軸的轉(zhuǎn)向相反，即風(fēng)扇轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向與低壓．壓氣機(jī)－渦輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反。??＾環(huán)形齒輪??＇：，１?＇ｖ，－：?ｒ？Ａ９０００ｒ／ｍｉｎ??輸一齒輪機(jī)匣??圖２．２星型齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｔａｒ?ｇｅａｒ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??２．?１．３發(fā)動(dòng)機(jī)支承結(jié)構(gòu)??齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的承力機(jī)匣結(jié)構(gòu)如圖２．３所示，其中；風(fēng)扇轉(zhuǎn)子、低??壓壓氣機(jī)－渦輪轉(zhuǎn)子以及齒輪箱均由單獨(dú)的承力組合結(jié)構(gòu)外傳負(fù)荷［４６］。齒輪箱和低壓壓??氣機(jī)－潤(rùn)輪轉(zhuǎn)子前支點(diǎn)由剛性的承力框架支承，風(fēng)扇轉(zhuǎn)子支點(diǎn)和低壓壓氣機(jī)－渦輪轉(zhuǎn)子后??支點(diǎn)采用了彈性支承結(jié)構(gòu)，即軸承座后部可動(dòng)部分通過(guò)彈性支座連接在承力框架的輪轂??上，該種支承結(jié)構(gòu)可改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，以降低振動(dòng)水平。??圖２．３齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)

１?＇ｖ，－：?ｒ？Ａ９０００ｒ／ｍｉｎ??輸一齒輪機(jī)匣??圖２．２星型齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｔａｒ?ｇｅａｒ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??發(fā)動(dòng)機(jī)支承結(jié)構(gòu)??輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的承力機(jī)匣結(jié)構(gòu)如圖２．３所示，其中；風(fēng)扇轉(zhuǎn)子、機(jī)－渦輪轉(zhuǎn)子以及齒輪箱均由單獨(dú)的承力組合結(jié)構(gòu)外傳負(fù)荷［４６］。齒輪箱和低壓潤(rùn)輪轉(zhuǎn)子前支點(diǎn)由剛性的承力框架支承，風(fēng)扇轉(zhuǎn)子支點(diǎn)和低壓壓氣機(jī)－渦輪轉(zhuǎn)子用了彈性支承結(jié)構(gòu)，即軸承座后部可動(dòng)部分通過(guò)彈性支座連接在承力框架的輪種支承結(jié)構(gòu)可改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，以降低振動(dòng)水平。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3563126