转子径向碰摩非线性流固耦合动力学特性全自由度的动态分析

• 作者: 岳希明 王三保 袁振伟 褚福磊
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 非线性流固耦合 转子动力学 动力学分析 径向碰摩 全自由度 涡轮
• 年，卷（期）: 2008,（6）
• 所属期刊栏目: 工程技术应用
• 页码范围: 199-205
• 页数: 7页
• 分类号: TH113.1
• 字数: 4662字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0577-6686.2008.06.031

摘要

基于Jeffcott转子模型,用6自由度方法研究考虑涡轮非线性流固耦合力的转子径向碰摩动力学特性.通过响应分叉图、波形图、频谱图、轨迹、Poincaré图以及频率瀑布图分析在涡轮非线性流固耦合力作用下转子径向碰摩的动力学表现.与不考虑涡轮非线性流固耦合力相比,转子的径向碰摩的稳定运动区大大减小,转子的碰摩转速门槛值也相应降低,并且碰摩一开始系统振动就出现比较复杂的运动形式;轴向振动的频谱中明显出现了密集的超谐波群,扭转振动的频谱中则明显出现了密集的亚谐波群,这种具有混沌特征的频率成分代表了系统在碰摩力和涡轮非线性流固耦合力作用下的主要运动形式;在整个转速范围内,横向振动几乎具有单一的同步频率成分,轴向振动则表现出非常丰富的超谐波频率成分,这些频率成分主要分布于三个随转速的增加分别向三个固定的频率逼近且幅值逐渐升高的密集超谐波频带,扭转振动则在1/2倍频附近表现出丰富的亚谐波频率成分,其幅值也随转速的增加而逐渐升高.上述结论对涡轮转子系统的动力学设计和故障诊断具有重要意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	岳希明	郑州大学化工学院	31	210	9.0	12.0
2	王三保	郑州大学化工学院	30	270	11.0	14.0
3	褚福磊	清华大学精密仪器与机械学系	191	4102	37.0	56.0
4	袁振伟	郑州大学化工学院	21	170	9.0	12.0