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《某滑動軸承-轉子系統(tǒng)次同步失穩(wěn)機理分析及試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第43卷第4期火箭推進Vol.43,№.42017年8月JOURNALOFROCKETPROPULSIONAug.2017某滑動軸承-轉子系統(tǒng)次同步失穩(wěn)機理分析及試驗研究1,211黃金平，杜大華，王偉（1.西安航天動力研究所,陜西西安710100；2.液體火箭發(fā)動機技術國防科技重點實驗室，陜西西安710100）摘要：通過簡化的軸承轉子系統(tǒng)模型，分析了次同步失穩(wěn)機理，給出了次同步失穩(wěn)解決方案。在試驗臺架上進行了5葉可傾瓦滑動軸承支承的柔性轉子系統(tǒng)運轉試驗，當工作轉速處于2和3階臨界轉速之間時，觀察到了明顯的次同
2、步失穩(wěn)現(xiàn)象，獲得了失穩(wěn)門檻轉速，分析得出軸承中環(huán)形流體周向平均速度系數(shù)。通過修改轉子結構，提高低階橫向彎曲臨界轉速，有效消除了次同步失穩(wěn)，實現(xiàn)了試驗轉子的超高速穩(wěn)定運行。關鍵詞：滑動軸承；轉子系統(tǒng)；次同步;穩(wěn)定性中圖分類號：V434-34文獻標識碼：A文章編號：1672-9374(2017)04-0007-07Analysisandexperimentalresearchonsub-synchronousdestabilizationmechanismofrotorsysteminaslidingbearin
3、g1,211HUANGJinping,DUDahua,WANGWei（1.Xi’anAerospacePropulsionInstitute,Xi’an710100,China2.NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonLiquidRocketEngines,Xi’an710100,China）Thesub-synchronousdestabilizationmechanismsofrotorsysteminaslidingbearinghavebeeninv
4、estigatedaccordingtoasimplifiedmodelofbearingrotorsystem.Adestabilizationsolutionmethodisalsoproposed.Arunningtestofaflexibleslidingbearingrotorsystemwith5tilting-padswasconductedontherotorexperimentplatform.Duringthetest,anobvioussub-synchronousdestabiliza
5、tionwasoccurredwhentheoperatingspeedrosefromthe2ndtothe3rdcriticalspeed.Thethresholdspeedofdestabilizationwasobtained.Byanalyzingtheexperimentalresults,theaveragecircumferentialvelocityofthecircularfluidinthebearingwasderived.Bymodifyingtherotorconfiguratio
6、n,thelowercriticalspeedoflateralbendinghasbeenraised,andthedestabilizationhasbeeneliminated.Thesteadyultrahigh-speedoperatingofthenewtestrotorwascarriedout.slidingbearing;rotorsystem;sub-synchronousstability;destabilizationmechanismanalysis收稿日期：2016-08-15；修
7、回日期：2016-12-24基金項目：國家重大基礎研究項目(613821)作者簡介：黃金平（1977—），男，博士，高級工程師，研究領域為轉子動力學及旋轉機械故障診斷8火箭推進2017年8月振動位移矢量r正交；jCλΩ為軸承的切向剛度。0引言滑動軸承具有結構簡單、承載能力強、噪聲[1-2]小、壽命長等諸多優(yōu)點，廣泛應用于航空、航天、石化、電力等各類旋轉機械中。油膜失穩(wěn)是滑動軸承轉子系統(tǒng)最常見的故障之一。由于轉子失穩(wěn)具有突發(fā)性，且失穩(wěn)后振動量級在短時間內圖1滑動軸承轉子系統(tǒng)模型會急劇增大，可能對軸系及支承系統(tǒng)造
8、成極大的Fig.1Modelofslidingbearingrotorsystem破壞，因此在升高速和超速運行過程中，除進行軸系振動、軸承工作狀態(tài)及軸承受力監(jiān)測和分析彈性軸段產生的徑向力F可表示為：S外，還必須進行專門的穩(wěn)定性分析。隨著旋轉機F=-Kr(4)SS械技術指標要求的不斷提高，結構簡單、重量式中K為軸段在集中質量M質心處的等效徑向S輕、大長細比已成為高速軸系結構發(fā)展的趨勢，剛度。這種發(fā)展趨
