为研究单层弹性环式挤压油膜阻尼器(elastic ring squeeze film damper,ERSFD)的油膜压力特性,建立薄环-紊动射流小孔模型。通过平面薄环弯曲理论和普朗特边界层理论分别计算弹性环变形和阻尼孔出口净流速;分析弹性环柔度、阻尼孔直径...为研究单层弹性环式挤压油膜阻尼器(elastic ring squeeze film damper,ERSFD)的油膜压力特性,建立薄环-紊动射流小孔模型。通过平面薄环弯曲理论和普朗特边界层理论分别计算弹性环变形和阻尼孔出口净流速;分析弹性环柔度、阻尼孔直径及进动角变化对油膜压力特性的影响,并开展外腔油膜压力多转速测量试验。结果表明:外腔油膜压力随弹性环柔度的减小而下降,但随阻尼孔直径的减小而增加;对于内腔油膜压力,阻尼孔直径的影响与外腔相似,但减小弹性环柔度导致压力增加。试验表明,外腔油膜压力在不同转速下均同步方位角周期变化,而高转速时,压力幅值略有增加。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
弹性环式挤压油膜阻尼器(Elastic ring squeeze film damper,ERSFD)作为航空发动机中典型的稳定和振动控制结构,其装配特性(配合紧度)在一定程度上影响组合支承系统的刚度和阻尼,进而影响转子系统的动态特性,但相关研究尚少。为了研究...弹性环式挤压油膜阻尼器(Elastic ring squeeze film damper,ERSFD)作为航空发动机中典型的稳定和振动控制结构,其装配特性(配合紧度)在一定程度上影响组合支承系统的刚度和阻尼,进而影响转子系统的动态特性,但相关研究尚少。为了研究配合紧度对ERSFD动态参数特性的影响,建立了考虑配合紧度的ERSFD耦合模型。采用短轴承理论,分析了配合紧度对弹性环变形、ERSFD油膜压力、油膜厚度和承载力的影响。然后,建立了考虑ERSFD配合紧度的组合支承转子有限元模型,探究配合紧度对转子系统动态特性的影响。结果表明,过盈配合将导致ERSFD转子系统临界转速升高,但ERSFD的减振效果不明显;间隙配合下ERSFD转子系统的临界转速降低,减振效果明显。最后,搭建了ERSFD转子试验台,通过数值仿真与试验结果对比,验证了部分仿真结果的正确性。展开更多
文摘为研究单层弹性环式挤压油膜阻尼器(elastic ring squeeze film damper,ERSFD)的油膜压力特性,建立薄环-紊动射流小孔模型。通过平面薄环弯曲理论和普朗特边界层理论分别计算弹性环变形和阻尼孔出口净流速;分析弹性环柔度、阻尼孔直径及进动角变化对油膜压力特性的影响,并开展外腔油膜压力多转速测量试验。结果表明:外腔油膜压力随弹性环柔度的减小而下降,但随阻尼孔直径的减小而增加;对于内腔油膜压力,阻尼孔直径的影响与外腔相似,但减小弹性环柔度导致压力增加。试验表明,外腔油膜压力在不同转速下均同步方位角周期变化,而高转速时,压力幅值略有增加。
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。
文摘弹性环式挤压油膜阻尼器(Elastic ring squeeze film damper,ERSFD)作为航空发动机中典型的稳定和振动控制结构,其装配特性(配合紧度)在一定程度上影响组合支承系统的刚度和阻尼,进而影响转子系统的动态特性,但相关研究尚少。为了研究配合紧度对ERSFD动态参数特性的影响,建立了考虑配合紧度的ERSFD耦合模型。采用短轴承理论,分析了配合紧度对弹性环变形、ERSFD油膜压力、油膜厚度和承载力的影响。然后,建立了考虑ERSFD配合紧度的组合支承转子有限元模型,探究配合紧度对转子系统动态特性的影响。结果表明,过盈配合将导致ERSFD转子系统临界转速升高,但ERSFD的减振效果不明显;间隙配合下ERSFD转子系统的临界转速降低,减振效果明显。最后,搭建了ERSFD转子试验台,通过数值仿真与试验结果对比,验证了部分仿真结果的正确性。
