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同心与非同心挤压油膜阻尼器减振特性对比试验研究

冯义 邓旺群 刘文魁 袁胜 胡廷勋

冯义,邓旺群,刘文魁, 等. 同心与非同心挤压油膜阻尼器减振特性对比试验研究[J]. 机械科学与技术,2023,42(6):978-984 doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20220085
引用本文: 冯义,邓旺群,刘文魁, 等. 同心与非同心挤压油膜阻尼器减振特性对比试验研究[J]. 机械科学与技术,2023,42(6):978-984 doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20220085
FENG Yi, DENG Wangqun, LIU Wenkui, YUAN Sheng, HU Tingxun. Comparative Experimental Investigation on Vibration Attenuating Characteristics of Concentric and Non-concentric Squeeze Film Damper[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2023, 42(6): 978-984. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20220085
Citation: FENG Yi, DENG Wangqun, LIU Wenkui, YUAN Sheng, HU Tingxun. Comparative Experimental Investigation on Vibration Attenuating Characteristics of Concentric and Non-concentric Squeeze Film Damper[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2023, 42(6): 978-984. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20220085

同心与非同心挤压油膜阻尼器减振特性对比试验研究

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20220085
基金项目: 航空科学基金项目(2013ZB08001)
详细信息
    作者简介:

    冯义(1997−),硕士研究生,研究方向为航空发动机结构强度与振动,fengyi2101@163.com

    通讯作者:

    邓旺群,研究员,博士生导师,博士,hnzzdwq@163.com

  • 中图分类号: V231.96

Comparative Experimental Investigation on Vibration Attenuating Characteristics of Concentric and Non-concentric Squeeze Film Damper

  • 摘要: 针对某小型涡扇发动机低压转子的减振设计问题,开展同心与非同心挤压油膜阻尼器(SFD)的减振特性对比试验研究。设计了与发动机低压转子主体结构和动力特性一致的低压模拟转子,在高速旋转试验器上,分别对带同心SFD与非同心SFD的低压模拟转子进行全转速范围内的动力特性试验,研究了油膜供油压力与不平衡量大小对SFD减振特性的影响。结果表明:非同心SFD会使转子系统临界转速降低;油膜供油压力对非同心SFD减振特性的影响比同心SFD更显著;同心SFD可承受比非同心SFD更大的转子不平衡量,但在较小的不平衡量范围内,非同心SFD的减振效果更好。
  • 图  1  低压模拟转子结构简图

    图  2  同心型SFD结构简图

    图  3  鼠笼弹支的三维图

    图  4  非同心SFD结构简图

    图  5  非同心SFD的三维图

    图  6  转子安装及测试示意图

    图  7  转子在高速旋转试验器上的安装照片

    图  8  同心/非同心SFD-转子系统的动力特性对比

    图  9  3种供油压力下非同心SFD-转子系统的不平衡响应

    图  10  3种供油压力下同心SFD-转子系统的不平衡响应

    图  11  不同不平衡量下非同心SFD-转子系统的不平衡响应

    图  12  不同不平衡量下同心SFD-转子系统的不平衡响应

    表  1  前3阶临界转速试验值

    测点非同心临界转速/(r·min−1同心临界转速/(r·min−1
    1阶2阶3阶1阶2阶3阶
    D136997089111604120702811431
    D236997089112804120702811431
    D337616009111604120702811431
    D4不明显6517111604120741611463
    平均值37206676111904120712511439
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    表  2  第3阶临界转速下的转子挠度

    状态转子挠度/μm
    0 g·mm12.58 g·mm20.57 g·mm64.09 g·mm108.46 g·mm
    非同心SFD 226 258 260 310 496
    同心SFD 434 452 470 484 517
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    表  3  第3阶临界转速下的转子挠度增长变化量

    状态转子挠度变化量/μm
    0 ~ 12.58 g·mm0 ~ 20.57 g·mm0 ~ 64.09 g·mm0 ~ 108.46 g·mm
    非同心SFD 32 34 84 270
    同心SFD 18 36 47 83
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  • 收稿日期:  2021-10-27
  • 刊出日期:  2023-06-25

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