转子系统动态特性分析

转子系统动态特性分析

一、转子系统动力特性分析(论文文献综述)

杨兴辰,张万福,张晓斌,陈璐琪,顾承璟,李春[1](2022)在《光滑环形气体密封动态特性研究》文中认为光滑环形气体密封动态特性对透平机械转子系统稳定性有直接影响。建立三维数值分析模型,应用基于微元理论的密封动力特性系数识别方法计算光滑环形气体密封在2种出口状态(非阻塞/阻塞)、5种偏心率(ε=10%, 30%, 50%, 70%, 80%)以及3种长径比(L/D=0.5, 1.0, 1.5)工况下密封动态流动特性。结果表明:在不同出口状态下(L/D=1.0),密封直接刚度系数均随偏心率及涡动频率的增加而减小,交叉刚度系数绝对值与直接阻尼系数随偏心增加而增大。密封在高偏心情况下,必须考虑偏心率对密封特性系数的影响,不能简化为传统四个动力特性系数。不同涡动频率下,有效阻尼系数随偏心率、长径比增大表现相反的变化趋势,低频涡动、高偏心、长径比越大的转子系统更容易失稳。

夏锟,阳斌[2](2022)在《某顶部齿轮箱轴系动力学特性分析》文中研究指明本文以顶部齿轮箱与主减旋翼轴组成的共轴对转轴系为研究对象,考虑了联轴器、轴承等部件的刚度,计算了转子系统的动力学特性,同时分析了中介轴承刚度对转子系统临界转速的影响。结果表明,该转子系统第一阶临界转速远高于最高工作转速,转子系统设计较为安全;在讨论的范围内,中介轴承支承刚度对该转子轴系的影响不大。得到的相关结论可为齿轮箱、试验台设计提供一定的参考。

裘子剑,刘继兴[3](2021)在《双排圆弧端齿连接结构对转子动力特性的影响》文中认为为了准确研究航空发动机双排圆弧端齿连接结构的局部刚度非线性特征对转子动力特性的影响,建立了考虑端齿齿面接触状态的双排圆弧端齿扇区模型,首次得到了双排圆弧端齿的弯曲刚度分布特性;并将双排圆弧端齿连接结构的局部刚度非线性特征引入转子系统动力学方程中,得到了双排圆弧端齿连接结构对典型航空发动机高压转子系统动力特性的影响。研究结果表明:双排圆弧端齿连接结构弯曲刚度随弯矩的增大而减小,呈现明显的软特性;端齿的局部刚度非线性使转子系统的弯曲临界转速降低约1%,对刚体振型的影响小于0.1%。因此在工程实践中,对于工作转速高于弯曲临界转速的转子系统,应当考虑双排圆弧端齿连接结构的影响。

黄振峰,徐朋威,黄瑞,韦大涣[4](2021)在《高速电机转子系统的动力特性分析及其多目标优化》文中提出为满足工程需要和减小电机转子系统在高速运转中的振动效应,在设计阶段寻求多目标优化结构。运用改进的Riccati传递矩阵法对其简化并进行分段建模,修改了部分典型单元的状态向量进行动力学分析。结合正交试验和Isight集成优化平台,建立质量匹配和振动特性的多目标优化模型,采用响应面函数(RSM)近似模型和带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解。结果表明:高速电机转子系统的质量下降了4.8%,1阶固有频率上升了11.0%,相对应的振幅下降了11.3%,对于提升电机轴系设计的可靠性和高速运转的稳定性具有重要意义。最后,通过力锤模态试验验证了初始化系统模型的准确性,说明Riccati传递矩阵法的改进是可行的,对高速电机转子的动力学分析具有重要的参考价值。

周敏,孙丹,肖忠会,孟继纲,姚洁[5](2021)在《蜂窝密封泄漏特性与动力特性影响因素分析》文中进行了进一步梳理结构参数与进口预旋对蜂窝密封静力与动力特性有较大影响。建立了蜂窝密封动力特性求解模型,在验证数值求解模型准确性的基础上,研究蜂窝芯格尺寸、轴向长度和进口预旋对密封性能的影响。结果表明,当蜂窝芯格尺寸相同时,密封有效刚度系数和有效阻尼系数随着轴向长度增加而增大;随着预旋比的增大,气流周向分量增大,轴向分量减小,故泄漏量逐渐减少;随着进口预旋的增大,蜂窝密封有效阻尼系数减小,主要是密封周向旋流增强,导致气流周向压力分布不均匀,从而降低了蜂窝密封的稳定性。

徐丹,陈萌,张清[6](2021)在《齿轮传动涡扇发动机低压转子动力学优化设计》文中研究指明齿轮传动涡扇发动机(GTF发动机)低压轴细长、支点跨距大且转速高,这一结构为其转子动力学设计带来了较大难度。简要介绍GTF发动机低压转子的结构特点,并对其临界转速及应变能进行了初步计算,针对影响低压转子动力学特性的主要结构参数(包括支承刚度、转子截面尺寸、支点跨距)进行了影响规律分析,研究结果可为齿轮传动涡扇发动机转子系统的动力学设计提供参考。在此基础上,选取适当的结构参数对低压转子系统进行了动力学优化设计。

吴庭苇[7](2021)在《呼吸裂纹作用下柔性转子系统的动力学特性分析》文中研究说明呼吸裂纹的产生对柔性转子的动力特性有很大影响,研究其特性对柔性转子的稳定性具有重要意义。建立柔性转子系统的动力学模型,同时考虑裂纹转子的时变特性,推导了呼吸裂纹的刚度矩阵,并引入转子系统中。分析裂纹深度、振幅对转子系统动力特性的影响,总结转速引起转子系统涡动运动的特征。研究结果表明,呼吸裂纹不仅会引起动力响应中出现倍频频谱,升速期间转子二阶弯曲临界转速的1/2处始终存在一突出频谱,且该频谱的幅值随裂纹的加深而升高。而且呼吸裂纹还会引起柔性转子系统做高阶超谐共振运动,使转子系统出现非线性运动特征。

王佳蓉,张万福,姜广政,杨兴辰,李春[8](2021)在《逆滞流迷宫密封气流激振特性研究》文中研究表明密封是透平机械减小泄漏的关键部件,其气流激振特性对转子系统稳定性具有重要影响。该研究基于计算流体力学与多频涡动密封动力特性系数识别方法研究逆滞流迷宫密封气流激振特性,计算分析逆滞流喷嘴结构参数及位置对迷宫密封动静特性的影响,揭示其抗气流激振机理。结果表明:逆滞流喷嘴能有效抑制周向流动,改善密封腔压力分布,提高系统稳定性;与传统迷宫密封相比,逆滞流迷宫密封具有更小交叉刚度k、更大直接阻尼C与有效阻尼Ceff,特别在低涡动频率下,效果更显着;相同结构参数逆滞流喷嘴的径向位置存在最佳值,当型心高度hc=1.65 mm(径向中心)时密封有效阻尼Ceff最大;增大喷嘴进口高度hin、减小进出口高度比例hout/hin均有利于提高系统稳定性;喷嘴进口高度hin=1.00 mm、进出口比例hout/hin=0.25、型心高度hc=1.65 mm为计算工况下最优结构,但泄漏量略有上升。

李云龙,唐志宇[9](2021)在《高速滚动轴承-双转子主轴系统离散建模动力学数值仿真分析》文中研究说明在轴承动力学和转子动力学基础上,对航空发动机双转子-轴承系统的动力学特性进行研究。根据Timoshenko梁-轴理论,建立了双转子系统有限元离散化模型,并用数值方法对其求解,研究表明:(1)由于系统非线性特性的影响,系统在多频耦合激励下响应出现激励频率的倍频率及组合频率,系统振动响应异常复杂;(2)中介滚子轴承的径向游隙变化对系统响应有一定的影响,对支撑轴承处的响应影响较小,较小的游隙可使中介轴承和转子系统中心处的响应位移降低,从而使系统趋于稳定;(3)适当增加支撑轴承滚动体个数使支承轴承和转子中心处的响应降低,系统稳定性也增加;(4)采用实验验证分析可知:仿真计算值与实验值变化趋势基本一致,存在一定的误差(误差约有15.6%)。分析结果为定量和定性分析该双转子的稳定性提供了参考依据。

刘棣,李超,杨海,邓旺群,洪杰[10](2021)在《突加不平衡激励碰摩转子反向涡动分析》文中提出建立了考虑叶片-机匣碰摩、挤压油膜阻尼的模型,推导了转子发生失稳的判别条件。从复非线性模态角度分析了突加不平衡激励下转子的动力特性,揭示转子反向涡动响应的形成过程及存在条件。通过参数分析获得转子发生反向涡动的敏感参数及其影响规律,并根据突加不平衡激励下转子反向涡动的响应特征分析某航空发动机叶片飞失故障。计算结果表明:转子能够发生反向涡动需要满足两个条件,其一,转子本身存在反进动模态失稳区;其二,冲击载荷使叶盘幅值达到反进动模态阻尼失稳点并进入反进动模态失稳区。实际航空发动机转子中具有因突加不平衡而发生反向涡动的风险,会造成支承结构破坏,严重威胁航空发动机的安全。增加转子阻尼、降低叶尖-机匣摩擦因数、降低静子叶片刚度、采用挤压油膜阻尼结构均有利于降低该风险。

二、转子系统动力特性分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、转子系统动力特性分析(论文提纲范文)

(1)光滑环形气体密封动态特性研究(论文提纲范文)

1 数值计算方法
    1.1 密封结构几何模型
    1.2 数值模型
    1.3 边界条件
    1.4 动力特性系数识别方法
2 计算结果与分析
    2.1 模型验证
    2.2 转子偏心对密封动力特性的影响
        2.2.1 非阻塞状态密封流动特性
        2.2.2 阻塞状态密封流动特性
    2.3 长径比对密封动力特性的影响
        2.3.1 非阻塞状态密封流动特性
        2.3.2 阻塞状态密封流动特性
3 结 论

(2)某顶部齿轮箱轴系动力学特性分析(论文提纲范文)

1 概述
2 转子系统模型
    2.1 转子系统结构
    2.2 有限元模型的建立
3 动力学特性分析
    3.1 临界转速分析
    3.2 中介轴承刚度的影响
4结论

(3)双排圆弧端齿连接结构对转子动力特性的影响(论文提纲范文)

1 圆弧端齿连接结构特征
2 双排圆弧端齿连接结构弯曲刚度特性
    2.1 双排圆弧端齿连接结构有限元模型
    2.2 圆弧端齿弯曲刚度特性
3 圆弧端齿对转子动力特性的影响
    3.1 转子系统动力学模型
    3.2 计算模型
4 结语

(4)高速电机转子系统的动力特性分析及其多目标优化(论文提纲范文)

1 高速电机转子系统的动力特性分析
    1.1 转子系统的结构及装配方式
    1.2 Riccati传递矩阵法及修改
    1.3 系统模型及动力特性分析
2 多目标优化模型与求解方法研究
    2.1 多目标优化模型的建立
    2.2 求解策略
3 多目标优化分析
    3.1 正交试验设计
    3.2 响应面模型(RSM)及其精度检验
    3.3 多目标优化分析
4 试验验证
5 结论

(5)蜂窝密封泄漏特性与动力特性影响因素分析(论文提纲范文)

0 引言
1 密封动力特性理论分析
    1.1 密封气流激振力线性化模型
    1.2 转子多频椭圆涡动模型
2 蜂窝密封实验研究
3 蜂窝密封数值研究
    3.1 求解模型
    3.2 网格划分
    3.3 边界条件
    3.4 数值模型准确性验证
4 数值计算结果分析
    4.1 芯格尺寸对蜂窝密封性能的影响
    4.2 轴向长度对蜂窝密封性能的影响
    4.3 预旋对蜂窝密封性能的影响
5 结论

(6)齿轮传动涡扇发动机低压转子动力学优化设计(论文提纲范文)

1 GTF发动机低压转子结构简介
2 低压转子系统临界转速及应变能分析
    2.1 计算模型
    2.2 计算结果
3 低压转子结构参数对临界转速及应变能的影响分析
    3.1 支承刚度的影响
    3.2 转子截面尺寸的影响
    3.3 转子支点跨距的影响
4 低压转子系统结构优化设计
    4.1 优化目标
    4.2 优化参数的选取
    4.3 转子结构优化
5 结论

(8)逆滞流迷宫密封气流激振特性研究(论文提纲范文)

1 数值计算方法
    1.1 密封结构几何模型
    1.2 数值模型
    1.3 边界条件
    1.4 动力特性系数识别方法
2 计算结果与分析
    2.1 有效性验证
    2.2 喷嘴进口高度对气流激振特性的影响
        2.2.1 动力特性系数
        2.2.2 周向流动
    2.3 喷嘴进出口比例对气流激振特性的影响
        2.3.1 动力特性系数
        2.3.2 周向流动
    2.4 喷嘴型心高度对气流激振特性的影响
        2.4.1 动力特性系数
        2.4.2 周向流动
    2.5 泄漏量
3 结 论

(9)高速滚动轴承-双转子主轴系统离散建模动力学数值仿真分析(论文提纲范文)

引言
1 系统动力学模型的建立
    1.1 滚动轴承的运动学模型
    1.2 支承球轴承动力学模型
    1.3 中介滚子轴承动力学模型
    1.4 系统的振动频率
    1.5 双转子系统有限元离散建模
2 数值仿真结果及分析
    2.1 联结滚子轴承径向游隙的影响
    2.2 支承球轴承滚珠数的影响
3 结果实验验证
4 结论

(10)突加不平衡激励碰摩转子反向涡动分析(论文提纲范文)

1 模型及分析方法
    1.1 模 型
        1.1.1 叶片机匣碰摩
        1.1.2 挤压油膜阻尼
        1.1.3 控制方程
    1.2 分析方法
2 动力特性
    2.1 反向涡动动力特性
    2.2 参数影响规律
3 典型叶片飞失故障分析
4 结 论

四、转子系统动力特性分析(论文参考文献)

  • [1]光滑环形气体密封动态特性研究[J]. 杨兴辰,张万福,张晓斌,陈璐琪,顾承璟,李春. 振动与冲击, 2022
  • [2]某顶部齿轮箱轴系动力学特性分析[J]. 夏锟,阳斌. 内燃机与配件, 2022(01)
  • [3]双排圆弧端齿连接结构对转子动力特性的影响[J]. 裘子剑,刘继兴. 制造技术与机床, 2021(12)
  • [4]高速电机转子系统的动力特性分析及其多目标优化[J]. 黄振峰,徐朋威,黄瑞,韦大涣. 机械设计, 2021(11)
  • [5]蜂窝密封泄漏特性与动力特性影响因素分析[J]. 周敏,孙丹,肖忠会,孟继纲,姚洁. 风机技术, 2021(05)
  • [6]齿轮传动涡扇发动机低压转子动力学优化设计[J]. 徐丹,陈萌,张清. 沈阳航空航天大学学报, 2021(05)
  • [7]呼吸裂纹作用下柔性转子系统的动力学特性分析[A]. 吴庭苇. 中国核科学技术进展报告(第七卷)——中国核学会2021年学术年会论文集第4册(同位素分离分卷), 2021
  • [8]逆滞流迷宫密封气流激振特性研究[J]. 王佳蓉,张万福,姜广政,杨兴辰,李春. 振动与冲击, 2021(18)
  • [9]高速滚动轴承-双转子主轴系统离散建模动力学数值仿真分析[J]. 李云龙,唐志宇. 机械强度, 2021(04)
  • [10]突加不平衡激励碰摩转子反向涡动分析[J]. 刘棣,李超,杨海,邓旺群,洪杰. 航空动力学报, 2021(07)

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