挤压油膜阻尼器(squeeze film damper,SFD)是航空发动机等旋转机械中常用的减振装置。随着航空科学技术的发展,衍生并发展了很多新型结构的挤压油膜阻尼器。从结构特点、减振特性、减振效果、应用情况等方面,归纳了新型结构挤压油膜阻...挤压油膜阻尼器(squeeze film damper,SFD)是航空发动机等旋转机械中常用的减振装置。随着航空科学技术的发展,衍生并发展了很多新型结构的挤压油膜阻尼器。从结构特点、减振特性、减振效果、应用情况等方面,归纳了新型结构挤压油膜阻尼器的类别,总结了目前中国新型结构挤压油膜阻尼器近年来的研究现状,指出了当前中国新型挤压油膜阻尼器研究的不足,对未来新型结构挤压油膜阻尼器的研究提出了方向和展望,说明了新型挤压油膜阻尼器的应用前景。研究结果为新型挤压油膜阻尼器在航空发动机等旋转机械的转子系统减振设计中的应用和选型提供了参考。展开更多
针对空气吸入对挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,SFD)油膜动特性影响规律不清晰问题开展研究.建立了挤压油膜阻尼器流体域模型,考虑是否存在空气吸入2种情形,分析了空气吸入在不同结构和工况等参数下对油膜动特性影响规律,揭示了其...针对空气吸入对挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,SFD)油膜动特性影响规律不清晰问题开展研究.建立了挤压油膜阻尼器流体域模型,考虑是否存在空气吸入2种情形,分析了空气吸入在不同结构和工况等参数下对油膜动特性影响规律,揭示了其对油膜动特性影响机理.结果表明:空气吸入现象发生在出口边界,流体动压润滑效应增大,空气吸入程度加重,且沿周向分布变得均匀,对空化效应抑制效果加强.空气吸入使得油膜有效覆盖面积减小,气穴比增大,流体黏度显著降低,动压润滑效应减小,且对油膜动特性影响相对于空化效应更为显著.空气吸入对SFD油膜动特性产生明显抑制作用,具体表现为阻尼和刚度的整体稳定性提高,具体数值明显减小,非线性特征得到缓解.空气吸入时,增大长径比和供油压力,减小进动频率可有效提高油膜阻尼和刚度,而改变静偏心率、进动半径、间隙比和滑油黏度,对油膜动特性影响较小.研究成果可为后续无端封SFD油膜动特性的深入研究和优化设计提供理论依据和重要参考.展开更多
航空发动机主轴中滚动轴承为了降低系统振动经常与弹性环式挤压油膜阻尼器(elastic ring squeeze film damper, ERSFD)联合使用。基于滚动轴承动力学理论和流体力学控制方程,采用变步长积分算法建立圆柱滚子轴承与ERSFD耦合的动力学分...航空发动机主轴中滚动轴承为了降低系统振动经常与弹性环式挤压油膜阻尼器(elastic ring squeeze film damper, ERSFD)联合使用。基于滚动轴承动力学理论和流体力学控制方程,采用变步长积分算法建立圆柱滚子轴承与ERSFD耦合的动力学分析模型,对外圈带ERSFD的圆柱滚子轴承保持架振动特性和打滑率进行研究。研究结果表明:与未装配ERSFD的圆柱滚子轴承相比,ERSFD可以提高圆柱滚子轴承保持架的稳定性。过大或过小的弹性环凸台数量与宽度都不利于圆柱滚子轴承保持架的稳定性,需要选择合适的凸台数量和宽度。径向载荷与转速对带弹性环的圆柱滚子轴承保持架稳定性影响显著,保持架涡动频率的谐波次数随着径向载荷的增加而减少,其对应的幅值也减小;保持架涡动频率的谐波次数随着转速的增加而增加,其对应幅值也增加。展开更多
本文以具有变参数挤压油膜阻尼器(Variable Parameter Squeeze Film Damper,缩写为VPSFD)鼠笼式弹性支承的单盘转子为试验模型,研究了VPSFD参数变化对振动共振幅值的抑制作用.在稳态试验的基础上,对转子过前两阶临界转速的振动抑制进行...本文以具有变参数挤压油膜阻尼器(Variable Parameter Squeeze Film Damper,缩写为VPSFD)鼠笼式弹性支承的单盘转子为试验模型,研究了VPSFD参数变化对振动共振幅值的抑制作用.在稳态试验的基础上,对转子过前两阶临界转速的振动抑制进行了研究,并实施开环瞬态振动控制.研究结果表明,适时调节VPSFD的参数,可使转子系统前两阶共振幅值大为降低,使转子能平稳通过前两阶临界转速.展开更多
弹性环式挤压油膜阻尼器(ERSFD)与传统挤压油膜阻尼器(SFD)相比,在动力特性方面具有一定的特色.以燃气涡轮发动机用ERSFD为对象,基于有限元挤压油膜理论对ERSFD的弹性环支承刚度、油膜压力场分布和油膜阻尼等特性进行了研究.根据ERSFD...弹性环式挤压油膜阻尼器(ERSFD)与传统挤压油膜阻尼器(SFD)相比,在动力特性方面具有一定的特色.以燃气涡轮发动机用ERSFD为对象,基于有限元挤压油膜理论对ERSFD的弹性环支承刚度、油膜压力场分布和油膜阻尼等特性进行了研究.根据ERSFD的结构特点,利用有限元法分析其动力特性不仅具有模型简单、计算量小的优点,而且能考虑到各种复杂的边界条件及封严装置.研究结果表明,本计算方法和结果可以作为ERSFD结构优化的依据.与SFD(Squeeze Film Damper)相比,ERSFD具有分段式油膜间隙,可利用弹性环的弹性变形来调整油膜间隙,将油膜间隙控制在一个合适的范围内,从而有效地避免传统SFD在一定工作条件下的非线性振动现象的发生.展开更多
文摘挤压油膜阻尼器(squeeze film damper,SFD)是航空发动机等旋转机械中常用的减振装置。随着航空科学技术的发展,衍生并发展了很多新型结构的挤压油膜阻尼器。从结构特点、减振特性、减振效果、应用情况等方面,归纳了新型结构挤压油膜阻尼器的类别,总结了目前中国新型结构挤压油膜阻尼器近年来的研究现状,指出了当前中国新型挤压油膜阻尼器研究的不足,对未来新型结构挤压油膜阻尼器的研究提出了方向和展望,说明了新型挤压油膜阻尼器的应用前景。研究结果为新型挤压油膜阻尼器在航空发动机等旋转机械的转子系统减振设计中的应用和选型提供了参考。
文摘针对空气吸入对挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,SFD)油膜动特性影响规律不清晰问题开展研究.建立了挤压油膜阻尼器流体域模型,考虑是否存在空气吸入2种情形,分析了空气吸入在不同结构和工况等参数下对油膜动特性影响规律,揭示了其对油膜动特性影响机理.结果表明:空气吸入现象发生在出口边界,流体动压润滑效应增大,空气吸入程度加重,且沿周向分布变得均匀,对空化效应抑制效果加强.空气吸入使得油膜有效覆盖面积减小,气穴比增大,流体黏度显著降低,动压润滑效应减小,且对油膜动特性影响相对于空化效应更为显著.空气吸入对SFD油膜动特性产生明显抑制作用,具体表现为阻尼和刚度的整体稳定性提高,具体数值明显减小,非线性特征得到缓解.空气吸入时,增大长径比和供油压力,减小进动频率可有效提高油膜阻尼和刚度,而改变静偏心率、进动半径、间隙比和滑油黏度,对油膜动特性影响较小.研究成果可为后续无端封SFD油膜动特性的深入研究和优化设计提供理论依据和重要参考.
文摘航空发动机主轴中滚动轴承为了降低系统振动经常与弹性环式挤压油膜阻尼器(elastic ring squeeze film damper, ERSFD)联合使用。基于滚动轴承动力学理论和流体力学控制方程,采用变步长积分算法建立圆柱滚子轴承与ERSFD耦合的动力学分析模型,对外圈带ERSFD的圆柱滚子轴承保持架振动特性和打滑率进行研究。研究结果表明:与未装配ERSFD的圆柱滚子轴承相比,ERSFD可以提高圆柱滚子轴承保持架的稳定性。过大或过小的弹性环凸台数量与宽度都不利于圆柱滚子轴承保持架的稳定性,需要选择合适的凸台数量和宽度。径向载荷与转速对带弹性环的圆柱滚子轴承保持架稳定性影响显著,保持架涡动频率的谐波次数随着径向载荷的增加而减少,其对应的幅值也减小;保持架涡动频率的谐波次数随着转速的增加而增加,其对应幅值也增加。
文摘本文以具有变参数挤压油膜阻尼器(Variable Parameter Squeeze Film Damper,缩写为VPSFD)鼠笼式弹性支承的单盘转子为试验模型,研究了VPSFD参数变化对振动共振幅值的抑制作用.在稳态试验的基础上,对转子过前两阶临界转速的振动抑制进行了研究,并实施开环瞬态振动控制.研究结果表明,适时调节VPSFD的参数,可使转子系统前两阶共振幅值大为降低,使转子能平稳通过前两阶临界转速.
文摘弹性环式挤压油膜阻尼器(ERSFD)与传统挤压油膜阻尼器(SFD)相比,在动力特性方面具有一定的特色.以燃气涡轮发动机用ERSFD为对象,基于有限元挤压油膜理论对ERSFD的弹性环支承刚度、油膜压力场分布和油膜阻尼等特性进行了研究.根据ERSFD的结构特点,利用有限元法分析其动力特性不仅具有模型简单、计算量小的优点,而且能考虑到各种复杂的边界条件及封严装置.研究结果表明,本计算方法和结果可以作为ERSFD结构优化的依据.与SFD(Squeeze Film Damper)相比,ERSFD具有分段式油膜间隙,可利用弹性环的弹性变形来调整油膜间隙,将油膜间隙控制在一个合适的范围内,从而有效地避免传统SFD在一定工作条件下的非线性振动现象的发生.
