含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器結(jié)構(gòu)與動(dòng)力特性研究.pdf

1、針對(duì)傳統(tǒng)擠壓油膜阻尼器擠壓油膜高度非線性的問題，本文對(duì)新型含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器（FSFD）及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性進(jìn)行了研究，研究成果對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的減振有重要意義。主要研究成果和相關(guān)結(jié)論如下：
　　（1）基于廣義雷諾方程、壁面摩擦方程和Hirs整體流動(dòng)理論，推導(dǎo)了含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器內(nèi)、外層油膜的穩(wěn)態(tài)雷諾方程。根據(jù)內(nèi)、外層油膜壓力平衡關(guān)系，建立了FSFD模型，為FSFD動(dòng)力特性分析提供了較好的理論基礎(chǔ)。
　　（2）根據(jù)本文的

2、理論模型，基于有限差分法編寫了計(jì)算程序，研究分析了含浮環(huán)式擠壓油膜阻尼器結(jié)構(gòu)和油膜參數(shù)對(duì)其特性的影響。研究表明：在偏心率越小、油膜寬度越寬、油膜間隙越大時(shí)，F(xiàn)SFD的等效阻尼越大；等效油膜阻尼隨著供油溫度的升高而減小。與傳統(tǒng)擠壓油膜阻尼器相比，本文的FSFD明顯改善了非線性特性。
　?。?）考慮到油膜力的非線性，建立FSFD-單轉(zhuǎn)子模型，仿真計(jì)算了其臨界轉(zhuǎn)速、穩(wěn)態(tài)不平衡響應(yīng)、非協(xié)調(diào)進(jìn)動(dòng)響應(yīng)和突加不平衡響應(yīng)。計(jì)算結(jié)果表明：含F(xiàn)SFD

3、的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)不平衡響應(yīng)明顯小于不含F(xiàn)SFD的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，表明FSFD減振效果較好；計(jì)算了不平衡量、轉(zhuǎn)速、浮環(huán)質(zhì)量、滑油粘度、油膜寬度、油膜間隙對(duì)FSFD-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非協(xié)調(diào)進(jìn)動(dòng)的影響，由轉(zhuǎn)子響應(yīng)分岔圖可以看出，隨著不平衡量的減小、滑油粘度系數(shù)的增加、浮動(dòng)環(huán)油膜間隙的減小、油膜寬度的增加，轉(zhuǎn)子的非協(xié)調(diào)進(jìn)動(dòng)響應(yīng)范圍逐漸減小，選擇合適的浮動(dòng)環(huán)質(zhì)量可以抑制FSFD-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非協(xié)調(diào)進(jìn)動(dòng)響應(yīng)；仿真計(jì)算了轉(zhuǎn)速、彈支剛度及浮環(huán)質(zhì)量對(duì)FSFD-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)突