擠壓油膜阻尼器（以下簡稱SFD）可有效降低轉(zhuǎn)子振幅,結(jié)構(gòu)簡單可靠,被廣泛應(yīng)用于高速渦輪機械中。為深入研究含SFD支承轉(zhuǎn)子的特性,探究其減振機理,本文通過SFD數(shù)值模型、SFD支承共腔雙轉(zhuǎn)子有限元模型,對轉(zhuǎn)子振動特性進行了理論分析和試驗驗證,為含SFD轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的設(shè)計、控制與考核提供理論參考與指導(dǎo)。主要研究內(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)及對油膜力特性的影響。結(jié)果表明:偏心率高于0.6會大幅增加油膜反力并使油膜具有較強的非線性;油膜間隙直徑比小于0.0005會導(dǎo)致油膜失效;滑油溫度過高會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)計參數(shù)和工作環(huán)境對轉(zhuǎn)子振動特性的影響。研究表明,對于建立的轉(zhuǎn)子模型:油膜間隙直徑比小于0.0025時轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速會大幅增加;而間隙直徑比過大時SFD減振效果較差;間隙直徑比建議取值為0.0025⁰.00375。油膜長徑比小于0.125時會導(dǎo)致SFD偏心率大于0.6,臨界轉(zhuǎn)速處減振效果變差;而油膜長徑比過大會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速非線性增大;油膜長徑比建議取值為0.375<... 

【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)】：116 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SFD結(jié)構(gòu)簡圖

彈性環(huán)改為浮動環(huán)，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4，浮動環(huán)在油膜中浮動，隨著油膜被擠壓而運動，因其具有一定質(zhì)量，可以吸收一定的振動能量，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 FSFD 進行了系統(tǒng)研究，研究表明浮動環(huán)變形和運動能吸收部分振動能量，浮動環(huán)質(zhì)量與軸頸質(zhì)量相同時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)動機。

彈性環(huán)改為浮動環(huán)，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4，浮動環(huán)在油膜中浮動，隨著油膜被擠壓而運動，因其具有一定質(zhì)量，可以吸收一定的振動能量，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 FSFD 進行了系統(tǒng)研究，研究表明浮動環(huán)變形和運動能吸收部分振動能量，浮動環(huán)質(zhì)量與軸頸質(zhì)量相同時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)動機。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器減振機理研究[J]. 陳以彪,羅貴火.  現(xiàn)代機械. 2015(04)
[2]彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力特性試驗研究[J]. 李兵,程定春,江志敏.  燃氣渦輪試驗與研究. 2015(04)
[3]帶擠壓油膜阻尼器的盤式拉桿轉(zhuǎn)子雙穩(wěn)態(tài)振動特性[J]. 程禮,李帥瑩,錢征文.  航空動力學(xué)報. 2013(09)
[4]帶非線性彈性支承的擠壓油膜阻尼器轉(zhuǎn)子振動特性研究[J]. 趙傳洪,陳衛(wèi),錢征文.  汽輪機技術(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.  推進技術(shù). 2008(02)
[6]彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器減振機理初探[J]. 曹磊,高德平,江和甫.  振動工程學(xué)報. 2007(06)
[7]轉(zhuǎn)子動力學(xué)研究的回顧與展望[J]. 孟光.  振動工程學(xué)報. 2002(01)
[8]淺談相似理論與模型試驗在機械設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 鮑培德.  機械設(shè)計與制造工程. 2000(06)
[9]新型動靜壓擠壓油膜阻尼器對柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動的控制[J]. 祝長生,汪希萱.  機械工程學(xué)報. 1996(03)
[10]新型動靜壓擠壓油膜阻尼器對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動的控制能力[J]. 祝長生.  航空學(xué)報. 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]擠壓油膜阻尼器動力特性分析與試驗研究[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)與動力特性研究[D]. 張康.南京航空航天大學(xué) 2014
[4]渦軸發(fā)動機擠壓油膜阻尼器阻尼特性數(shù)值與實驗研究[D]. 王震林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013



本文編號：3424329