發(fā)布時(shí)間：2021-10-08 14:16

　　擠壓油膜阻尼器（以下簡(jiǎn)稱SFD）可有效降低轉(zhuǎn)子振幅,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,被廣泛應(yīng)用于高速渦輪機(jī)械中。為深入研究含SFD支承轉(zhuǎn)子的特性,探究其減振機(jī)理,本文通過(guò)SFD數(shù)值模型、SFD支承共腔雙轉(zhuǎn)子有限元模型,對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性進(jìn)行了理論分析和試驗(yàn)驗(yàn)證,為含SFD轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、控制與考核提供理論參考與指導(dǎo)。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:（1）數(shù)值仿真研究了SFD結(jié)構(gòu)參數(shù)、工作狀態(tài)及滑油特性參數(shù)及對(duì)油膜力特性的影響。結(jié)果表明:偏心率高于0.6會(huì)大幅增加油膜反力并使油膜具有較強(qiáng)的非線性;油膜間隙直徑比小于0.0005會(huì)導(dǎo)致油膜失效;滑油溫度過(guò)高會(huì)大幅降低油膜的阻尼性能。（2）建立了含SFD單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)有限元模型,分析了SFD設(shè)計(jì)參數(shù)和工作環(huán)境對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性的影響。研究表明,對(duì)于建立的轉(zhuǎn)子模型:油膜間隙直徑比小于0.0025時(shí)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速會(huì)大幅增加;而間隙直徑比過(guò)大時(shí)SFD減振效果較差;間隙直徑比建議取值為0.0025⁰.00375。油膜長(zhǎng)徑比小于0.125時(shí)會(huì)導(dǎo)致SFD偏心率大于0.6,臨界轉(zhuǎn)速處減振效果變差;而油膜長(zhǎng)徑比過(guò)大會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速非線性增大;油膜長(zhǎng)徑比建議取值為0.375<... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：116 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

SFD結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

彈性環(huán)改為浮動(dòng)環(huán)，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4，浮動(dòng)環(huán)在油膜中浮動(dòng)，隨著油膜被擠壓而運(yùn)動(dòng)，因其具有一定質(zhì)量，可以吸收一定的振動(dòng)能量，同樣相互流通的內(nèi)外雙層油膜起到改善非線性的作用。張康，陳以彪[6,7]對(duì) FSFD 進(jìn)行了系統(tǒng)研究，研究表明浮動(dòng)環(huán)變形和運(yùn)動(dòng)能吸收部分振動(dòng)能量，浮動(dòng)環(huán)質(zhì)量與軸頸質(zhì)量相同時(shí)具有最好的減振效果。FSFD 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、改善油膜非線性，且配合彈性支承結(jié)構(gòu)使用，對(duì)臨界轉(zhuǎn)速影響較小，減振效果更佳，十分適合使用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)。

彈性環(huán)改為浮動(dòng)環(huán)，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4，浮動(dòng)環(huán)在油膜中浮動(dòng)，隨著油膜被擠壓而運(yùn)動(dòng)，因其具有一定質(zhì)量，可以吸收一定的振動(dòng)能量，同樣相互流通的內(nèi)外雙層油膜起到改善非線性的作用。張康，陳以彪[6,7]對(duì) FSFD 進(jìn)行了系統(tǒng)研究，研究表明浮動(dòng)環(huán)變形和運(yùn)動(dòng)能吸收部分振動(dòng)能量，浮動(dòng)環(huán)質(zhì)量與軸頸質(zhì)量相同時(shí)具有最好的減振效果。FSFD 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、改善油膜非線性，且配合彈性支承結(jié)構(gòu)使用，對(duì)臨界轉(zhuǎn)速影響較小，減振效果更佳，十分適合使用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器減振機(jī)理研究[J]. 陳以彪,羅貴火.  現(xiàn)代機(jī)械. 2015(04)
[2]彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性試驗(yàn)研究[J]. 李兵,程定春,江志敏.  燃?xì)鉁u輪試驗(yàn)與研究. 2015(04)
[3]帶擠壓油膜阻尼器的盤式拉桿轉(zhuǎn)子雙穩(wěn)態(tài)振動(dòng)特性[J]. 程禮,李帥瑩,錢征文.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2013(09)
[4]帶非線性彈性支承的擠壓油膜阻尼器轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性研究[J]. 趙傳洪,陳衛(wèi),錢征文.  汽輪機(jī)技術(shù). 2012(05)
[5]彈性環(huán)擠壓油膜阻尼器-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速特性[J]. 曹磊,高德平,江和甫.  推進(jìn)技術(shù). 2008(02)
[6]彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器減振機(jī)理初探[J]. 曹磊,高德平,江和甫.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2007(06)
[7]轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究的回顧與展望[J]. 孟光.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2002(01)
[8]淺談相似理論與模型試驗(yàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 鮑培德.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程. 2000(06)
[9]新型動(dòng)靜壓擠壓油膜阻尼器對(duì)柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)的控制[J]. 祝長(zhǎng)生,汪希萱.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 1996(03)
[10]新型動(dòng)靜壓擠壓油膜阻尼器對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)的控制能力[J]. 祝長(zhǎng)生.  航空學(xué)報(bào). 1996(02)

博士論文
[1]含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性分析[D]. 周海侖.南京航空航天大學(xué) 2013

碩士論文
[1]擠壓油膜阻尼器動(dòng)力特性分析與試驗(yàn)研究[D]. 閆述.南京航空航天大學(xué) 2017
[2]浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器動(dòng)力特性研究[D]. 陳以彪.南京航空航天大學(xué) 2015
[3]含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器結(jié)構(gòu)與動(dòng)力特性研究[D]. 張康.南京航空航天大學(xué) 2014
[4]渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)擠壓油膜阻尼器阻尼特性數(shù)值與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王震林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3424329