艦船燃氣輪機轉子支撐系統(tǒng)動力學特性研究.pdf

1、現(xiàn)代艦船燃氣輪機由于運行的需要,其工作轉速往往都在轉子系統(tǒng)的剛體模態(tài)甚至彎曲模態(tài)的臨界轉速以上,在接近和通過臨界轉速時,轉子及其支撐部件將產生劇烈的振動,這就對轉子支撐系統(tǒng)的振動控制能力提出了苛刻的要求。彈性支撐加擠壓油膜阻尼器的組合支撐結構是目前發(fā)動機行業(yè)內廣泛采用的一種減振方式,它的特點是減振效果明顯、結構簡單、可靠性較高且具有一定的調頻能力。因此對鼠籠彈性支撐-擠壓油膜阻尼器進行研究具有重要現(xiàn)實意義,本文結合理論和試驗分析了彈性支

2、撐-擠壓油膜阻尼器的剛度和阻尼特性,并研究了其對轉子系統(tǒng)的動力特性影響。
　　首先,本文運用參數(shù)公式和有限元法對鼠籠式彈性支撐的剛度特性進行了理論分析,結合試驗研究獲得了剛度特性隨鼠籠結構參數(shù)變化的基本規(guī)律,并分析了籠條根部倒圓角等因素對鼠籠剛度的影響,驗證了有限元分析方法的準確性,得到了修正的參數(shù)化計算公式。
　　然后,推導了擠壓油膜阻尼器的Reynolds方程,建立了基于短軸承假設下的油膜力模型及動力學參數(shù)計算公式,并基

3、于脈沖激勵法對擠壓油膜阻尼器的動力學特性系數(shù)進行試驗測試,得到了阻尼系數(shù)隨擠壓油膜阻尼器設計參數(shù)變化的基本規(guī)律,研究了擠壓油膜阻尼器的阻尼特性。
　　最后,在前面研究的基礎上,開發(fā)了擠壓油膜阻尼器油膜力的計算程序,建立了鼠籠彈性支撐-擠壓油膜阻尼器-軸承-轉子系統(tǒng)的動力學模型,利用Newmark數(shù)值解法仿真計算了轉子-支撐系統(tǒng)的動力學特性,得到了鼠籠彈性支撐改變轉子系統(tǒng)臨界轉速的規(guī)律和擠壓油膜阻尼器對轉子系統(tǒng)的減振特性;并結合試驗