【摘要】：降低水下平臺的振動和噪聲,提高水下平臺的隱身能力,是水下平臺技術(shù)永恒的發(fā)展主題。特種瞬態(tài)高速重載動力裝置(由渦輪機、減速器等組成),作為水下平臺采用的新型水下輸送機械裝置采用的新型特種動力裝置,其振動性能關(guān)系到全平臺的減振降噪水平。了解并熟悉特種動力裝置的振動機理對于全平臺的減振降噪具有十分重要的意義。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)作為特種動力裝置的核心,是保證其性能的核心組件之一,同時也是產(chǎn)生振動和噪聲的一大根源。了解并掌握轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動特性和機理,對于提高特種動力裝置性能和降低特種動力裝置的振動和噪聲水平,對于整個水下輸送機械裝置工程系統(tǒng)具有十分重要的意義和實際應用價值。本論文依托于“水下平臺新型水下輸送機械裝置”項目,開展了特種動力裝置的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學性能研究,主要研究內(nèi)容包括以下幾點:(1)針對傳統(tǒng)的滾動軸承剛度計算經(jīng)驗公式只考慮軸承的滾子幾何尺寸和接觸角且計算結(jié)果為一定值這一不足,本文從Hertz彈性接觸理論出發(fā),考慮軸承的軸向力、過盈量、徑向間隙和接觸角的變化,推導了滾動軸承徑向剛度簡易計算模型,并通過與實驗數(shù)據(jù)的對比驗證了模型的正確性。以7015C軸承為例,運用該模型分析了軸承各參數(shù)對軸承徑向支撐剛度的影響。(2)運用Raccati傳遞矩陣法和Wilson-θ數(shù)值積分法,計算了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速及不平衡響應,以及計算了臨界轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不平衡量的變化規(guī)律。根據(jù)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速和工作轉(zhuǎn)速,判斷轉(zhuǎn)子為剛性轉(zhuǎn)子,并且得出結(jié)論轉(zhuǎn)子有一定的超速域度。(3)從剛性轉(zhuǎn)子的動平衡理論出發(fā),介紹了新型特種動力裝置的渦輪機轉(zhuǎn)子動平衡的一些基礎(chǔ)概念,探討了動平衡實驗方法,并結(jié)合特種動力裝置的渦輪機轉(zhuǎn)子的動平衡實驗,詳細闡述了渦輪機轉(zhuǎn)子動平衡實驗技術(shù)和動平衡精度判斷方法。(4)基于整體傳遞矩陣法,本文提出了將特種動力裝置懸臂結(jié)構(gòu)簡化為懸臂梁模型并由實驗模態(tài)驗證了模型的正確性。
【學位授予單位】：中國艦船研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U674.703;TJ6
【圖文】：

臺就可以攜帶更多的武器，完成更多的任務。是新型水下輸送機械裝置的動力部分，結(jié)構(gòu)簡等組成。它的布置情況為渦輪機在最外端，減動力裝置整體成懸臂支撐方式。但它為軍用特機和減速器等動力裝置，所以本論文把這個動裝置。動力性能是保證新型水下輸送機械裝置的基礎(chǔ)的核心。特種動力裝置的工作原理為：空氣渦扭矩，轉(zhuǎn)速和扭矩經(jīng)減速器進行減速和增距后推動海水流動。特種動力裝置的能量轉(zhuǎn)換就是

用渦輪機和減速器等動力裝置，所以本論文把這個動力裝置種動力裝置。裝置的動力性能是保證新型水下輸送機械裝置的基礎(chǔ)，是保力性能的核心。特種動力裝置的工作原理為：空氣渦輪機在轉(zhuǎn)速和扭矩，轉(zhuǎn)速和扭矩經(jīng)減速器進行減速和增距后傳入旋壓從而推動海水流動。特種動力裝置的能量轉(zhuǎn)換就是把高壓動能。圖 1.1 新型水下輸送機械裝置原理圖特種動力裝置

圖 1.3 特種動力裝置轉(zhuǎn)子系統(tǒng)三維簡圖圖 1.4 特種動力裝置轉(zhuǎn)子系統(tǒng)二維簡圖作為特種動力裝置的核心部件之一，特種動力裝置的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)起著十分重要的作用，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)三維簡圖如圖 1.3 所示，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)二維簡圖如圖 1.4 所示。特種動力裝置的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)有渦輪機轉(zhuǎn)子、減速器輸入軸和剛性連接器組成，為一個整體，分析時不能分開單獨分析。特種動力裝置的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在高壓空氣的作用下，為旋轉(zhuǎn)水泵提供轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，是保證特種動力裝置性能的關(guān)鍵部件，同時也是特種動力裝置產(chǎn)生振動的根源之一。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在保證較小的振動噪聲的前提下，同時也為了保證完成任務時的安全性，同時還

【參考文獻】

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1 郭維;楊清軒;蘇強;;國外彈道導彈核潛艇發(fā)展趨勢研究[J];艦船科學技術(shù);2015年07期

2 張大義;劉燁輝;洪杰;馬艷紅;;航空發(fā)動機整機動力學模型建立與振動特性分析[J];推進技術(shù);2015年05期

3 孫虎兒;蘇飛;陳勇;劉維雄;楊恩東;;基于陀螺效應轉(zhuǎn)子動不平衡橫向-軸向耦合振動分析[J];機械強度;2014年03期

4 方兵;張雷;曲興田;趙繼;;角接觸球軸承剛度理論計算與實驗[J];吉林大學學報(工學版);2012年04期

5 鄭龍席;李曉豐;秦衛(wèi)陽;;雙盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)各參數(shù)對轉(zhuǎn)子瞬態(tài)響應影響的研究[J];機械科學與技術(shù);2010年09期

6 蘭賢輝;李育錫;蘇武會;;輪轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)不平衡響應分析的整體傳遞矩陣法[J];機械科學與技術(shù);2009年12期

7 于鳴;賀淑君;;400MW燃氣輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子動平衡試驗方法[J];東方電機;2009年01期

8 何兵;;剛性轉(zhuǎn)子動平衡技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J];瀘州職業(yè)技術(shù)學院學報;2007年02期

9 王碩桂;夏源明;;過盈配合量和預緊力對高速角接觸球軸承剛度的影響[J];中國科學技術(shù)大學學報;2006年12期

10 戴曙,邢濟收;預緊后角接觸球軸承剛度計算[J];機床;1990年05期

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1 崔立;航空發(fā)動機高速滾動軸承及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動態(tài)性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

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1 張傳藝;高精度網(wǎng)絡化新型動平衡機研究與開發(fā)[D];浙江大學;2017年

2 黃勵勤;電機轉(zhuǎn)子全自動動平衡機的研制與開發(fā)[D];華南理工大學;2016年

3 劉曦澤;離心泵轉(zhuǎn)子動平衡技術(shù)的研究與應用[D];太原理工大學;2012年

4 白中祥;小型燃氣輪機轉(zhuǎn)子動力特性研究[D];上海交通大學;2012年

5 楊東杰;艙段典型機械結(jié)構(gòu)振動傳遞特性研究[D];哈爾濱工程大學;2011年

6 劉延峰;高速旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子動力特性研究[D];蘭州理工大學;2010年

7 宋現(xiàn)洲;某空氣壓縮機轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動力學分析[D];鄭州大學;2010年

8 蘇武會;齒輪耦合多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學特性研究[D];西北工業(yè)大學;2007年

本文編號：2768711