本文關(guān)鍵詞：某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)典型振動(dòng)故障機(jī)理建模及響應(yīng)特性研究

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【摘要】：航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的動(dòng)力裝置,隨著現(xiàn)代航空技術(shù)的飛速發(fā)展,航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜。鑒于很多故障類型都在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特征上有明顯的反應(yīng),同時(shí)振動(dòng)數(shù)據(jù)也是航空發(fā)動(dòng)機(jī)所能獲得的重要數(shù)據(jù),因此本文主要研究發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子在發(fā)生典型振動(dòng)故障時(shí)的振動(dòng)響應(yīng),提取故障特征,對(duì)故障類型和故障部位進(jìn)行區(qū)分和定位。本文主要針對(duì)某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu),采用集中質(zhì)量法,基于運(yùn)動(dòng)力學(xué)和轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué),分別建立了從單個(gè)受力模型、單盤單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型、雙盤單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型,最后到無中介軸承的雙轉(zhuǎn)子與機(jī)匣耦合振動(dòng)的模型。再分別建立系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方程組,基于Matlab采用四階Runge-Kutta對(duì)其進(jìn)行求解,繪制并分析其對(duì)應(yīng)的響應(yīng)圖形(軸心軌跡圖、時(shí)域波形圖、頻譜圖、Poincaré、分叉圖以及頻譜瀑布圖)。通過對(duì)轉(zhuǎn)子不平衡模型的研究,發(fā)現(xiàn)了不平衡故障發(fā)生時(shí)轉(zhuǎn)子振動(dòng)的特征響應(yīng);通過對(duì)轉(zhuǎn)子軸承不對(duì)中模型的研究,發(fā)現(xiàn)了軸承不對(duì)中故障發(fā)生時(shí)轉(zhuǎn)子振動(dòng)的特征響應(yīng);通過對(duì)單盤單轉(zhuǎn)子模型的研究,發(fā)現(xiàn)了單盤單轉(zhuǎn)子發(fā)生碰磨故障時(shí)轉(zhuǎn)子振動(dòng)的特征響應(yīng);通過對(duì)雙盤單轉(zhuǎn)子模型的研究,發(fā)現(xiàn)了不同部位發(fā)生碰磨故障時(shí)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特征響應(yīng);通過對(duì)雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)與機(jī)匣振動(dòng)耦合模型的研究,探索了通過轉(zhuǎn)子和機(jī)匣振動(dòng)的特征響應(yīng)來區(qū)分系統(tǒng)故障類型和對(duì)故障進(jìn)行定位的方法。為將來進(jìn)一步的研究航空發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷和故障定位系統(tǒng)提供理論支持。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V263.6

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本文編號(hào)：1151913