含呼吸裂纹的多盘双转子系统振动特性探究

作     者：孙智博 史铁林 段暕 Sun Zhibo;Shi Tielin;Duan Jian

作者机构：华中科技大学机械科学与工程学院武汉市430074 

出 版 物：《工具技术》 (Tool Engineering)

年 卷 期：2024年第58卷第4期

页      面：59-64页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划(2020YFB1709801) 国家自然科学基金(52205103) 

主　　题：多盘 双转子 仿真 呼吸裂纹 振动特性 

摘      要：由于材料、工作环境等因素影响,以航空发动机为代表的旋转机械在工作过程中可能会产生裂纹故障,常见的裂纹类型为呼吸裂纹。为分析该故障对轴系振动特性的影响,基于某型双转子涡扇航空发动机,建立了包含风扇和多个轮盘在内的双转子—支承动力学数值仿真模型,使用Newmark-β法分别对不同裂纹相对深度和不同转速下的系统工况进行了数值仿真求解。结果发现:随着裂纹逐渐加深,转子高频分量愈加明显,系统稳定性下降;随着转速升高,系统出现了2X,3X分量,工频分量在一阶临界转速前后先增大后减小,轴心轨迹由不规则形状逐渐转变为圆形。