某型航空發(fā)動機整機振動特性分析.pdf

1、發(fā)動機整機振動不僅使發(fā)動機的工作狀態(tài)、發(fā)動機附件及儀表的工作狀態(tài)受到影響,而且會使發(fā)動機的結構受到巨大的振動應力,影響發(fā)動機工作的可靠性。近年來,有限元計算技術和計算機技術的逐漸發(fā)展,為航空發(fā)動機整機振動特性的研究提供了必要條件。為保證航空發(fā)動機的工作安全、可靠,本文針對某型雙轉子航空發(fā)動機結構特點,進行了整機振動特性相關分析:從轉子的臨界轉速特性分析、機匣振動特性分析到整機振動特性分析,開展了如下相關研究工作:
　　 第一,為

2、了使發(fā)動機整機振動有限元模型合理可信,本文首先利用有限元理論對發(fā)動機機匣模型進行了一定的簡化處理,計算了發(fā)動機機匣的振動模態(tài)及其各主支承處的靜剛度與動剛度,比較了兩者之間的差別。研究結果表明:由于發(fā)動機機匣在工作轉速內(nèi)固有模態(tài)的影響,考慮機匣及支承結構動剛度計算的轉子臨界轉速更加合理、可靠,也表明了整機振動分析的必要性。
　　 第二,針對本文研究的航空發(fā)動機結構特點,分別分析了高、低壓轉子考慮機匣及其支承靜、動剛度模型下的臨界轉

3、速特性。
　　 第三,利用傳遞矩陣法計算了發(fā)動機高、低壓轉子臨界轉速,并與有限元模型進行了對比。研究結果表明:在相同支承剛度下,傳遞矩陣法與有限元法計算結果誤差在10％以內(nèi),計算結果可信。
　　 第四,建立了某型航空發(fā)動機整機振動分析模型,進行了整機振動特性分析,分析了雙轉子耦合效應對系統(tǒng)臨界轉速的影響,研究了螺栓連接、不同支承剛度、不同轉速比對系統(tǒng)臨界轉速的影響。研究結果表明:對于本文研究的雙轉子航空發(fā)動機,運用整機模