航空发动机低压转子系统的“可容模态”设计及实验验证

【类型】期刊

【作者】黄江博 廖明夫 雷新亮 李明 周旋  

【刊名】航空动力学报

【关键词】 低压转子系统,可容模态,可容度评价函数,动力学设计,实验验证

【摘要】建立了带弹性支承和阻尼器的航空发动机低压柔性转子动力学模型，进行了模态计算以及临界转速处的响应计算。在考虑临界转速约束与“临界跟随”现象约束的条件下，综合模态不平衡影响因子、弹支应变能占比以及套齿连接结构稳定性构造了可容度评价函数，建立了低压转子系统的“可容模态”优化设计方法。设计并搭建了低压转子实验系统，从模态测试实验、阻尼器减振实验以及长时间“共振”实验，验证了设计方法的可靠性。研究结果为计算的临界转速与实际测量的临界转速最大误差为3.86%，阻尼器在1阶与2阶临界转速处的减振比最大可达45.6%，实验转子系统在1阶与2阶临界转速处各完成了长达412.5 s和429.8 s的“共振”实验，共振过程中转子系统各通道振动单峰值稳定在100μm以内，且无次谐波产生。表明了所建立的航空发动机低压转子系统“可容模态”优化设计方法是可行的。

【年份】2022

【作者单位】西北工业大学能源与动力学院;中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院;

【期号】05

【页码】964-979