噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (5): 93-99.

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支承刚度各向异性对双转子系统进动状态的影响

李胜远，张欢，权亚旭，李兆华，王建鑫，武学安   

  1. （ 中国兵器工业集团航空弹药研究院有限公司动力技术部，哈尔滨150036 ）
  • 收稿日期:2023-02-27 修回日期:2023-05-12 出版日期:2024-10-18 发布日期:2024-10-10

Effect of Support Stiffness Anisotropy on Whirl State of Dual-rotor Systems

  • Received:2023-02-27 Revised:2023-05-12 Online:2024-10-18 Published:2024-10-10

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摘要： 为提高航空发动机的推重比，航空发动机静子系统的工程解决方案常引起转子系统支承刚度各向异性，进而对转子系统的动力学特性产生显著影响。针对支承刚度各向异性的双转子系统，建立动力学特性计算模型，在验证计算模型准确性的基础上，研究支承刚度各向同性和各向异性对双转子系统固有频率、进动状态和不平衡响应的影响。研究结果表明：支承刚度各向同性时，双转子系统Campbell 图中的低阶固有频率线出现交叉，而支承刚度各向异性使低阶固有频率线具有相互分离的趋势。支承刚度各向同性时，不平衡力仅触发转子系统的正进动运动，转子进动轨迹为圆形；而支承刚度各向异性时，转子系统的反/正进动均被不平衡力触发，转子进动轨迹为椭圆形。支承刚度各向异性时，在某些转速下转子系统不同位置处的进动方向可能不同。支承阻尼减小转子系统反/正进动的振幅及反进动的转速区间，降低支承刚度各向异性对双转子系统动力学特性的不利影响。

关键词: 振动与波, 双转子系统, 支承刚度各向异性, 动力学特性, 不平衡响应, 反进动运动