現(xiàn)代工業(yè)中,汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)以氣體壓縮機(jī)等都是典型的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,都以轉(zhuǎn)子作為工作主體。早期旋轉(zhuǎn)機(jī)械的工作轉(zhuǎn)速較低,工作轉(zhuǎn)速通常低于最小臨界轉(zhuǎn)速,這類轉(zhuǎn)子可視為剛體,隨著工作效率和推重比的提高,轉(zhuǎn)子越來越往高速和細(xì)長的方向發(fā)展,此時無論是轉(zhuǎn)子還是葉片都應(yīng)視為撓性部件。因此,在研究高轉(zhuǎn)速下帶葉片轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力特性時,不能割裂葉片和轉(zhuǎn)子系統(tǒng)之間的相互作用,而應(yīng)該建立能夠精確描述葉片對轉(zhuǎn)子動力特性影響的模型。本文主要針對帶葉片單盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)建立葉片—輪盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)模型,研究葉片尺寸參數(shù)變化對臨界轉(zhuǎn)速的影響規(guī)律,進(jìn)而為葉片—輪盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)簡化建模方法提供理論依據(jù)。針對帶葉片單盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng),本文主要做了以下研究工作:（1）基于經(jīng)典Jeffcott轉(zhuǎn)子理論模型,將轉(zhuǎn)子渦動時葉片與輪盤之間的相互作用考慮在內(nèi)。首先,將葉片等效為質(zhì)點(diǎn),建立帶葉片轉(zhuǎn)子4自由度模型,分析了葉片質(zhì)量及轉(zhuǎn)動慣量對臨界轉(zhuǎn)速的影響;其次,引入葉片兩個方向自由度,建立考慮葉片與輪盤之間偏擺角的6自由度模型,分析了葉片相對輪盤的偏擺對轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的影響。（2）基于拉格朗日能量法,建立葉片—輪盤轉(zhuǎn)子耦合系統(tǒng)的動力學(xué)模型。將每個葉片分別等... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

偏置圓盤在自轉(zhuǎn)中的的離心慣性力

. 1 偏置圓盤在自轉(zhuǎn)中的的離心慣性力 圖 2. 2 單盤偏置轉(zhuǎn)子運(yùn)動坐標(biāo)盤偏置轉(zhuǎn)子系統(tǒng)坐標(biāo)系模型的建立忽略重力對系統(tǒng)的影響。為了分析簡化，又突出回轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響，假定系統(tǒng)無在偏心質(zhì)量，輪盤和葉片都視為不變形的剛體，同時無質(zhì)量的轉(zhuǎn)軸已經(jīng)產(chǎn)生撓作穩(wěn)態(tài)渦動。轉(zhuǎn)子在運(yùn)動過程中，軸線畫出的軌跡是個錐面，其空間中的運(yùn)動可以分解成隨基點(diǎn)的定點(diǎn)轉(zhuǎn)動，即建立固定坐標(biāo)系oxyz，平動坐標(biāo)系o x y z 和轉(zhuǎn)動坐標(biāo)系o葉盤無轉(zhuǎn)速靜止?fàn)顟B(tài)下軸心所在點(diǎn)，oxy 平面為葉盤所在平面；o 是平動坐標(biāo)，o x y 平面為葉盤所在平面；o 是彈性軸動撓度曲線的切線，o ，o 是的圓盤直徑，相對應(yīng)坐標(biāo)系如圖 2 2 所示。

圖 2. 1 偏置圓盤在自轉(zhuǎn)中的的離心慣性力 圖 2. 2 單盤偏置轉(zhuǎn)子運(yùn)動坐 2 1 單盤偏置轉(zhuǎn)子系統(tǒng)坐標(biāo)系模型的建立本節(jié)忽略重力對系統(tǒng)的影響。為了分析簡化，又突出回轉(zhuǎn)效應(yīng)的影響，假定系統(tǒng)盤不存在偏心質(zhì)量，輪盤和葉片都視為不變形的剛體，同時無質(zhì)量的轉(zhuǎn)軸已經(jīng)產(chǎn)生，轉(zhuǎn)子作穩(wěn)態(tài)渦動。葉盤轉(zhuǎn)子在運(yùn)動過程中，軸線畫出的軌跡是個錐面，其空間中的運(yùn)動可以分解成移和繞基點(diǎn)的定點(diǎn)轉(zhuǎn)動，即建立固定坐標(biāo)系oxyz，平動坐標(biāo)系o x y z 和轉(zhuǎn)動坐標(biāo)系中 o 是葉盤無轉(zhuǎn)速靜止?fàn)顟B(tài)下軸心所在點(diǎn)，oxy 平面為葉盤所在平面；o 是平動坐所在點(diǎn)，o x y 平面為葉盤所在平面；o 是彈性軸動撓度曲線的切線，o ，o 相垂直的圓盤直徑，相對應(yīng)坐標(biāo)系如圖 2 2 所示。


本文編號：2988188