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航空发动机整机有限元模型转子动力学分析

陈萌 马艳红 刘书国 洪杰

陈萌, 马艳红, 刘书国, 等 . 航空发动机整机有限元模型转子动力学分析[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(09): 1013-1016.
引用本文: 陈萌, 马艳红, 刘书国, 等 . 航空发动机整机有限元模型转子动力学分析[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(09): 1013-1016.
Chen Meng, Ma Yanhong, Liu Shuguo, et al. Rotordynamic analysis of whole aero-engine models based on finite element method[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(09): 1013-1016. (in Chinese)
Citation: Chen Meng, Ma Yanhong, Liu Shuguo, et al. Rotordynamic analysis of whole aero-engine models based on finite element method[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(09): 1013-1016. (in Chinese)

航空发动机整机有限元模型转子动力学分析

基金项目: 新世纪优秀人才计划资助项目
详细信息
  • 中图分类号: V 231.96

Rotordynamic analysis of whole aero-engine models based on finite element method

  • 摘要: 现代航空发动机在工作中不断变化的机械激振,气动激振频率越来越复杂,这使得对航空发动机振动分析必须考虑各结构间的动力影响.因此,利用能够考虑陀螺力矩影响,基于NASTRAN中实体单元编制的转子动力特性计算程序,对发动机整机进行了动力特性计算.首先对转子支承结构传递函数(动刚度)进行计算,并进一步研究其对转子动力特性的影响;分析比较基于不同单元模型计算时,盘轴耦合振动及盘轴连接处的角刚度对转子动力特性的影响,证明了基于实体单元的整机模型能够准确考虑各种振动模态.最后,在分析中发现了高阶转子弯曲振动模态与机匣振动耦合现象及其变化规律,在计算分析的基础上研究了在考虑机匣振动耦合时转子系统临界转速的确定方法.

     

  • [1] 赵险峰.带非线性阻尼的转子动力学有限元研究 .北京:北京航空航天大学能源与动力工程学院,2000 Zhao Xiangfeng. A study on the dynamics of nonlinear damp rotor by finite element method . Beijing:School of Jet Propulsion, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2000(in Chinese) [2] 陈萌.基于有限元素法的转子-支承-机匣系统动力分析研究 . 北京:北京航空航天大学能源与动力工程学院,2006 Chen Meng. A study on the dynamic analysis of rotor-bearing-casing system based on finite element method . Beijing:School of Jet Propulsion, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2006(in Chinese) [3] 顾家柳.转子动力学[M]. 北京:国防工业出版社,1985 Gu Jialiu. Rotor dynamics[M]. Beijing:National Denfence Industry Press, 1985(in Chinese) [4] 高金海. 航空发动机整机建模技术及计算仿真研究 . 北京:北京航空航天大学能源与动力工程学院,2005 Gao Jinhai. A study on the model technology of engine casing and imitative calculation . Beijing:School of Jet Propulsion, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2005(in Chinese) [5] Jeffrey J, Vannini G, Camatti M, et al. Rotordynamic analysis of a large industrial turbo-compressor including finite element substructure modeling ASME Turbo Expo 2006:Power for Land, Sea and Air.Barcelona:GT2006, 2006 [6] 史亚杰,洪杰,朱梓根. 大长径比柔性转子系统设计方法研究 发动机结构强度与振动专业委员会第十二届学术会论文集. 成都:, 2004:54-58 Shi Yajie, Hong Jie, Zhu Zigen. Investigation of dynamic characteristics of flexible rotor system Aviation Academy Impetus Branch Committee 12th Academic Conference Paper of Engine Structure Intensity and Vibration Council of China Society of Aeronautics and Astronautics. Chengdu:, 2004:54-58(in Chinese)
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-10-09
  • 刊出日期:  2007-09-30

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