机动飞行条件下高速转子系统会同时受到环境载荷以及转子自身的共同激励而产生强烈的强迫响应。为研究其复杂的振动特性,本文采用Vold-Kalman滤波(Vold-Kalman Filter,VKF)对不同基础运动激励下转子系统的实测振动信号进行阶次跟踪滤波...机动飞行条件下高速转子系统会同时受到环境载荷以及转子自身的共同激励而产生强烈的强迫响应。为研究其复杂的振动特性,本文采用Vold-Kalman滤波(Vold-Kalman Filter,VKF)对不同基础运动激励下转子系统的实测振动信号进行阶次跟踪滤波。为验证VKF的有效性及参数设置的可靠性,通过转子动力特性计算生成系统响应的仿真信号,并通过加噪处理模拟测量信号,然后通过VKF提取目标阶次的时域波形。通过陀螺运动转子动力学试验,测得不同基础转动激起的系统振动响应,组合使用VKF和计算阶次跟踪(Computed Order Tracking,COT)提取并分离了转子转频信号和基础低频信号的时域和阶次信息。结果表明,单轴滚转或俯仰运动均会激起与其频率一致的低频振动响应,且滚转、俯仰角速度的大小会影响该低频信号的幅值大小;随着基础运动角速度的变化,转子前四阶振动分量没有发生明显的变化,而基础运动频率与转频之间的频带区域有显著变化。此方法有效地提升了机动飞行下转子支承系统振动信号处理与分析的准确度和效率,降低了信号噪声。展开更多
利用一种电磁型主控式干摩擦阻尼器(active magnetic dry friction damper,AMDFD)来改变支承的阻尼,以实现对航空发动机转子系统支承结构外传振动的有效控制。在传统的双转子系统动力学模型基础上,建立了能够表征支承外传振动的AMDFD-...利用一种电磁型主控式干摩擦阻尼器(active magnetic dry friction damper,AMDFD)来改变支承的阻尼,以实现对航空发动机转子系统支承结构外传振动的有效控制。在传统的双转子系统动力学模型基础上,建立了能够表征支承外传振动的AMDFD-双转子-轴承座动力学模型;采用转速区间开关控制器和无模型自适应控制器,对AMDFD抑制转子支承结构外传振动的有效性进行了仿真分析,并阐明了AMDFD抑制支承结构外传振动的内在机理。在搭建的AMDFD-双转子系统试验台上,进行了双转子系统加速通过多阶临界转速区时支承结构外传振动的主动控制试验。结果表明,利用转速区间的开关控制器和无模型自适应控制器,AMDFD能够有效地降低各支承位置在各阶临界转速区的外传振动,降低幅度均超过了52%。展开更多
文摘机动飞行条件下高速转子系统会同时受到环境载荷以及转子自身的共同激励而产生强烈的强迫响应。为研究其复杂的振动特性,本文采用Vold-Kalman滤波(Vold-Kalman Filter,VKF)对不同基础运动激励下转子系统的实测振动信号进行阶次跟踪滤波。为验证VKF的有效性及参数设置的可靠性,通过转子动力特性计算生成系统响应的仿真信号,并通过加噪处理模拟测量信号,然后通过VKF提取目标阶次的时域波形。通过陀螺运动转子动力学试验,测得不同基础转动激起的系统振动响应,组合使用VKF和计算阶次跟踪(Computed Order Tracking,COT)提取并分离了转子转频信号和基础低频信号的时域和阶次信息。结果表明,单轴滚转或俯仰运动均会激起与其频率一致的低频振动响应,且滚转、俯仰角速度的大小会影响该低频信号的幅值大小;随着基础运动角速度的变化,转子前四阶振动分量没有发生明显的变化,而基础运动频率与转频之间的频带区域有显著变化。此方法有效地提升了机动飞行下转子支承系统振动信号处理与分析的准确度和效率,降低了信号噪声。
文摘利用一种电磁型主控式干摩擦阻尼器(active magnetic dry friction damper,AMDFD)来改变支承的阻尼,以实现对航空发动机转子系统支承结构外传振动的有效控制。在传统的双转子系统动力学模型基础上,建立了能够表征支承外传振动的AMDFD-双转子-轴承座动力学模型;采用转速区间开关控制器和无模型自适应控制器,对AMDFD抑制转子支承结构外传振动的有效性进行了仿真分析,并阐明了AMDFD抑制支承结构外传振动的内在机理。在搭建的AMDFD-双转子系统试验台上,进行了双转子系统加速通过多阶临界转速区时支承结构外传振动的主动控制试验。结果表明,利用转速区间的开关控制器和无模型自适应控制器,AMDFD能够有效地降低各支承位置在各阶临界转速区的外传振动,降低幅度均超过了52%。