文献类型：期刊文章

作　　者：太兴宇[1,2] 杨树华[1,3] 马辉[4] 张勇[1] 褚福磊[2]

TAI Xingyu;YANG Shuhua;MA Hui;ZHANG Yong;CHU Fulei(R&D Department,Shenyang Blower Works Group Corporation,Shenyang 110869;School of Mechanical Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084;School of Energy and Power Engineering,Dalian University of Technology,Dalian 116024;School of Mechanical Engineering&Automation,Northeastern University,Shenyang 110819)

机构地区：[1]沈阳鼓风机集团股份有限公司研究院,沈阳110869 [2]清华大学机械工程学院,北京100084 [3]大连理工大学能源与动力学院,大连116024 [4]东北大学机械工程与自动化学院,沈阳110819

出　　处：《机械工程学报》

基　　金：《天然气液化用大型混合冷剂压缩机研制》项目(工信部联装[2014]500号);中青年科技创新人才支持计划(RC180150);国家自然科学基金(11772089,U1808214)资助项目

年　　份：2019

卷　　号：55

期　　号：19

起止页码：112-120

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对透平机械中叶尖碰摩诱发的转子系统振动问题,基于转子-叶片-定子耦合系统模型,通过对叶尖碰摩过程的数学表征,采用谐波平衡法和Newmark-β法,分别对转定子的稳态响应和瞬态响应进行数值计算,并分析了不同参数对系统振动响应的影响。通过分析发现,叶尖碰摩下的转定子稳态响应会呈现出"硬式"非线性特征;偏移量增加会导致峰值偏移提前,非线性特征更明显;接触刚度增加使得系统的振动加剧,并且离散性增加;叶片数增加后,"削峰"现象更加明显。由于定子的约束,系统的瞬态响应峰值明显被限制了,同时,在过临界转速后,系统会出现一个不稳定运动,使得系统振动出现瞬时增加。除了仿真分析,还基于转子-叶片碰摩试验台,对叶尖单侧碰摩下的转子和定子振动位移进行了测试。从测试结果可知,转轴的振动响应也会体现叶片的振动特征,而从定子的振动响应中可以看出由于转子涡动导致的频率调制现象。

关 键 词：叶尖碰摩  数值分析  试验研究  转子系统 稳态和瞬态响应  

分 类 号：TH113]