论文摘要
针对透平机械中叶尖碰摩诱发的转子系统振动问题,基于转子-叶片-定子耦合系统模型,通过对叶尖碰摩过程的数学表征,采用谐波平衡法和Newmark-β法,分别对转定子的稳态响应和瞬态响应进行数值计算,并分析了不同参数对系统振动响应的影响。通过分析发现,叶尖碰摩下的转定子稳态响应会呈现出"硬式"非线性特征;偏移量增加会导致峰值偏移提前,非线性特征更明显;接触刚度增加使得系统的振动加剧,并且离散性增加;叶片数增加后,"削峰"现象更加明显。由于定子的约束,系统的瞬态响应峰值明显被限制了,同时,在过临界转速后,系统会出现一个不稳定运动,使得系统振动出现瞬时增加。除了仿真分析,还基于转子-叶片碰摩试验台,对叶尖单侧碰摩下的转子和定子振动位移进行了测试。从测试结果可知,转轴的振动响应也会体现叶片的振动特征,而从定子的振动响应中可以看出由于转子涡动导致的频率调制现象。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 太兴宇,杨树华,马辉,张勇,褚福磊
关键词: 叶尖碰摩,数值分析,试验研究,转子系统,稳态和瞬态响应
来源: 机械工程学报 2019年19期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 机械工业
单位: 沈阳鼓风机集团股份有限公司研究院,清华大学机械工程学院,大连理工大学能源与动力学院,东北大学机械工程与自动化学院
基金: 《天然气液化用大型混合冷剂压缩机研制》项目(工信部联装[2014]500号),中青年科技创新人才支持计划(RC180150),国家自然科学基金(11772089,U1808214)资助项目
分类号: TH113
页码: 112-120
总页数: 9
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