涡轴发动机动力涡轮转子动力特性试验方案优化

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作者 赵海凤 朱如鹏 +2 位作者 吕彪 张海彪 宋明波 《航空发动机》 北大核心 2025年第2期131-136,共6页

为解决涡轴发动机动力涡轮转子高速动力特性试验各阶临界转速结果与转子临界转速设计结果及整机试验反映情况存在差异问题,提升发动机动力涡轮转子支承结构及动力特性设计能力,对原高速动力特性试验方案转子系统开展了动力特性仿真分析... 为解决涡轴发动机动力涡轮转子高速动力特性试验各阶临界转速结果与转子临界转速设计结果及整机试验反映情况存在差异问题,提升发动机动力涡轮转子支承结构及动力特性设计能力,对原高速动力特性试验方案转子系统开展了动力特性仿真分析,并与试验结果进行了对比,提出了调整试验静子件传力方式的优化方案,并开展了优化方案验证试验。结果表明:试验方案优化后,在试验器上动力涡轮转子各阶临界转速试验结果与转子临界转速设计结果及整机试验反映情况基本一致。这对于动力涡轮转子支点布局及承力系统设计,保证动力涡轮转子安装到整机上之后正常运行具有积极的工程意义,同时对转子动力特性试验的转接段支承设计起到了一定的指导作用。 展开更多

关键词 涡轴发动机 动力涡轮转子 动力特性 试验方案

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涡轴发动机动力涡轮转子平衡状态影响因素试验研究 被引量：3

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作者 邓旺群 王桢 +1 位作者 周扬 杨海 《航空发动机》 2012年第6期48-52,共5页

以完成高速动平衡试验并满足平衡判据要求的某涡轴发动机动力涡轮转子为研究对象,对影响转子平衡状态的2个因素(传动轴和输出轴之间的花键配合、支承输出轴组件和动力涡轮转子的2个支座之间的不对中)开展了系统的试验研究。研究结果表明... 以完成高速动平衡试验并满足平衡判据要求的某涡轴发动机动力涡轮转子为研究对象,对影响转子平衡状态的2个因素(传动轴和输出轴之间的花键配合、支承输出轴组件和动力涡轮转子的2个支座之间的不对中)开展了系统的试验研究。研究结果表明:改变花键的配合状态或2个支座之间的不对中程度,由4个位移传感器实测的动力涡轮转子在临界转速和额定工作转速下的转子挠度经高速动平衡后均发生了明显变化,说明这2个因素对转子的平衡状态均有较大影响。 展开更多

关键词 涡轴发动机 动力涡轮转子 平衡状态 影响因素 航空发动机

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装实心和空心传动轴的动力涡轮转子动力特性对比研究 被引量：4

3

作者 邓旺群 郭飞跃 高德平 《航空发动机》 2005年第1期6-9,27,共5页

分别建立了装实心和空心传动轴动力涡轮转子动力特性的有限元分析模型,对2种情况的转子动力特性从理论上进行了系统的计算分析,并在试验器上对动力涡轮转子的临界转速等进行了验证。

关键词 航空发动机 动力涡轮转子 实心传动轴 空心传动轴 动力特性 涡轴发动机 特性对比 转子动力特性 有限元分析模型 计算分析

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航空发动机动力涡轮转子悬臂分支结构建模与结构参数影响分析 被引量：3

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作者 夏冶宝 任兴民 杨永锋 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期728-734,共7页

针对某型动力涡轮转子特殊的悬臂分支结构,建立了带分支转盘系统的转子动力学模型,该模型包含了分支系统主要的结构设计参数,推导了其运动微分方程,通过数值方法求解了转子系统的振型、临界转速和不平衡响应,对比了有无考虑分支结构时... 针对某型动力涡轮转子特殊的悬臂分支结构,建立了带分支转盘系统的转子动力学模型,该模型包含了分支系统主要的结构设计参数,推导了其运动微分方程,通过数值方法求解了转子系统的振型、临界转速和不平衡响应,对比了有无考虑分支结构时的计算结果,重点研究了调节分支结构参数,如分支轴长度、法兰盘偏置量、分支安装方位等对系统动力特性的影响。研究表明:分支结构对转子系统的振型、临界转速等存在重要影响,计算时不应简化忽略;调节分支结构参数不会改变转子系统的振型属性,其对临界转速的调节效果与相应振型密切相关;增大分支轴长度、减小法兰盘偏置量以及反向安装分支,会减小转子系统的抗弯刚度,降低临界转速,同时带来涡轮盘处不平衡响应急剧增大的问题。因此,针对分支结构参数进行合理设计,可以对转子系统的动力学特性进行优化和调整。 展开更多

关键词 动力涡轮转子 悬臂分支 建模 结构参数 动力学特性

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某动力涡轮转子连接圆弧端齿的优化设计 被引量：3

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作者 徐鲁兵 廖明夫 吕延军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期969-977,共9页

针对圆弧端齿开设螺栓孔会破坏圆弧端齿齿形结构的完整性、产生局部应力集中等问题,建立了带有螺栓预紧的动力涡轮盘轴圆弧端齿连接转子优化模型,基于ANSYS优化平台进行了带螺栓孔的圆弧端齿结构优化设计。分析结果表明,螺栓孔的开设对... 针对圆弧端齿开设螺栓孔会破坏圆弧端齿齿形结构的完整性、产生局部应力集中等问题,建立了带有螺栓预紧的动力涡轮盘轴圆弧端齿连接转子优化模型,基于ANSYS优化平台进行了带螺栓孔的圆弧端齿结构优化设计。分析结果表明,螺栓孔的开设对圆弧端齿齿底的强度削弱作用要比对凹(凸)齿本身的大,且将螺栓孔径向分布在圆弧端齿的节圆直径附近有利于降低圆弧端齿结构的应力和改善应力分布;在满足其他应力约束条件下,优化后的圆弧端齿最大等效应力比原始方案降低9.1%,端齿工作面最大接触应力降低44.6%,改善了圆弧端齿齿根附近的应力分布状态,同时也没有对动力涡轮盘轴转子变形产生影响。 展开更多

关键词 动力涡轮转子 圆弧端齿 应力 优化设计

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动力涡轮转子瞬态高速动平衡方法研究 被引量：1

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作者 邓旺群 傅超 岳聪 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期375-381,共7页

推导了基于瞬态加速启动响应信息的高速柔性转子瞬态动平衡方法,对涡轴发动机动力涡轮转子进行了仿真平衡。为考察在转速扰动、噪声等因素干扰下方法的鲁棒性,分别对2种情况下的平衡精度进行了系统的研究。研究结果表明,所建立的瞬态动... 推导了基于瞬态加速启动响应信息的高速柔性转子瞬态动平衡方法,对涡轴发动机动力涡轮转子进行了仿真平衡。为考察在转速扰动、噪声等因素干扰下方法的鲁棒性,分别对2种情况下的平衡精度进行了系统的研究。研究结果表明,所建立的瞬态动平衡方法能对动力涡轮转子进行很好的平衡。扰动因素对平衡效率有一定的影响,会导致等效不平衡量识别精度下降,但整体仍具有很好的鲁棒性,可适用于大多数情况下的工程转子动平衡。 展开更多

关键词 瞬态动平衡方法 动力涡轮转子 鲁棒性 平衡效率

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涡轴发动机细长柔性转子动力特性及高速动平衡技术研究 被引量：25

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作者 邓旺群 王桢 +1 位作者 舒斯荣 杨海 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期162-165,170,共5页

建立涡轴发动机动力涡轮转子动力特性有限元分析模型,计算得到转子的前三阶临界转速值,在高速旋转试验器上完成全转速范围内的动力特性和高速动平衡试验,实测得到转子在额定工作转速范围内高速动平衡前后等状态下振动幅值随转速的变化曲... 建立涡轴发动机动力涡轮转子动力特性有限元分析模型,计算得到转子的前三阶临界转速值,在高速旋转试验器上完成全转速范围内的动力特性和高速动平衡试验,实测得到转子在额定工作转速范围内高速动平衡前后等状态下振动幅值随转速的变化曲线,研究结果表明:建立的计算模型反映了转子的真实情况,高速动平衡效果良好,解决了型号研制过程中的一项关键技术。 展开更多

关键词 涡轴发动机 动力涡轮转子 动力特性 高速动平衡

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带柔性静子结构高速转子支承刚度修正方法 被引量：10

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作者 邓旺群 吴施志 +2 位作者 刘文魁 孙勇 唐虎标 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期29-35,66,共8页

针对某涡轴发动机带柔性过渡段悬臂动力涡轮转子支承刚度的修正方法开展研究。以动力涡轮模拟转子为研究对象,建立了转子的有限元分析模型,基于SAMCEF分析软件计算得到了转子的前三阶临界转速和振型,在高速旋转试验器上完成了全转速范... 针对某涡轴发动机带柔性过渡段悬臂动力涡轮转子支承刚度的修正方法开展研究。以动力涡轮模拟转子为研究对象,建立了转子的有限元分析模型,基于SAMCEF分析软件计算得到了转子的前三阶临界转速和振型,在高速旋转试验器上完成了全转速范围内的动力特性试验,分析确认了柔性过渡段是导致模拟转子前两阶临界转速存在较大计算误差的主要原因,基于临界转速试验结果,提出了一种转子支承刚度的修正方法并对模拟转子的支承刚度进行了修正,推算得到了柔性过渡段的横向刚度。其次,以真实动力涡轮转子为研究对象,按修正方法对真实动力涡轮转子的支承刚度进行了修正,支承刚度修正后其前两阶临界转速的计算误差大幅减小,验证了该修正方法的正确性,修正后的计算模型很好地反映了真实转子的实际情况。研究工作对类似高速转子支承刚度的修正有重要的指导意义,可有效提高航空发动机带柔性静子结构高速柔性转子的建模精度。 展开更多

关键词 涡轴发动机 悬臂动力涡轮转子 柔性过渡段 临界转速计算误差 支承刚度修正方法

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航空发动机柔性转子单面平衡技术及超转试验研究 被引量：1

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作者 邓旺群 高德平 唐广 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第z1期171-173,共3页

用单平面平衡技术完成了涡轴发动机动力涡轮转子的高速动平衡试验,在此基础上进行了105%额定工作转速的超转试验,结果表明:动力涡轮转子的单平面高速动平衡技术同样可取得理想的平衡效果,转子具有在105%额定工作转速下长时间安全工作的... 用单平面平衡技术完成了涡轴发动机动力涡轮转子的高速动平衡试验,在此基础上进行了105%额定工作转速的超转试验,结果表明:动力涡轮转子的单平面高速动平衡技术同样可取得理想的平衡效果,转子具有在105%额定工作转速下长时间安全工作的能力,动力特性设计合理. 展开更多

关键词 航空航天推进系统 涡轴发动机 动力涡轮转子 单面平衡 超转

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冲击激励下高速柔性转子系统动力学响应研究

10

作者 卢愈 于明 +1 位作者 唐振寰 李川 《振动与冲击》 2025年第21期195-200,288,共7页

舰载航空发动机冲击试验是航空设备的重要考核项目,其转子系统在冲击载荷下的动力特性直接影响舰载机的安全运行。以某型发动机动力涡轮转子为研究对象,该转子系统为跨二阶临界转速工作的大长径比多支点柔性转子,其2#、4#支点为非定心... 舰载航空发动机冲击试验是航空设备的重要考核项目,其转子系统在冲击载荷下的动力特性直接影响舰载机的安全运行。以某型发动机动力涡轮转子为研究对象,该转子系统为跨二阶临界转速工作的大长径比多支点柔性转子,其2#、4#支点为非定心挤压油膜,建立了转子系统运动微分方程,采用数值方法求解动力学响应,结合试验数据分析了半正弦冲击激励下峰值和脉宽对转子动力学响应的影响规律。研究结果表明,冲击激励下转子系统动力学响应以200 Hz以下频率为主,冲击响应峰值随激励峰值增大而增大,随激励脉宽增大而减小,呈非线性变化特征,转子振动响应峰值在冲击前后差别较小,冲击对转子动力特性影响较小,仿真与试验误差在30%以内,研究成果能够为航空发动机冲击试验和仿真提供参考。 展开更多

关键词 动力涡轮转子 半正弦冲击 动力学响应 峰值 脉宽

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一种估算测扭基准轴不平衡量的试验方法 被引量：6

11

作者 邓旺群 高德平 《航空发动机》 2003年第1期5-8,共4页

对涡轴发动机动力涡轮转子测扭基准轴的不平衡量进行了研究,提出了一种通过高速动平衡试验估算出测扭基准轴不平衡量的试验方法。结果表明:测扭基准轴的不平衡量虽然不是转子高速动平衡的决定性因素,但影响到传动轴的动平衡。因此,控制... 对涡轴发动机动力涡轮转子测扭基准轴的不平衡量进行了研究,提出了一种通过高速动平衡试验估算出测扭基准轴不平衡量的试验方法。结果表明:测扭基准轴的不平衡量虽然不是转子高速动平衡的决定性因素,但影响到传动轴的动平衡。因此,控制测扭基准轴的不平衡量仍然是有必要的。最终提出一些合理的建议。 展开更多

关键词 动力涡轮转子 高速动平衡 不平衡量 测扭基准轴 航空发动机 涡轮轴发动机

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