航空发动机机匣支承动刚度有限元计算及验证

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1、第4l卷第5期航空计算技术Vol41No52011年9月AeronauticalComputingTechniqueSep．2011航空发动机机匣支承动刚度有限元计算及验证赵文涛1，陈果1，李琼2，杨飞益(1．南京航空航天大学民航学院，江苏南京210016；2．中国航空工业集团公司动力控制系统研究所，江苏无锡214063)摘要：针时航空发动机转子试验器，在Pro／E中建立了机匣的三雏实体模型。通过Pro／E与ANSYS的无缝连接技术，在ANSYS中得到了机匣的三维有限元模型．采用Solidi85实体单元进行网椿划分并采用完全法得到了机匣节点位移一频率响应，然后利用编

2、写的M^TLAB刚度计算程序得到了机匣支承刚度随频率变化的曲线。利用锤击法对转子试验器进行了机匣动刚度测试试验．并与仿真结果进行了对比。结果表明，基于ANSYS的计算刚度值和实验测试值达到了很好的一致性。同时为了体现敲击点、测试点对于刚度测试值的影响，试验采用了三种测试方案，并对三种试验方案的测试结果进行对比分析．不同方案得到的结果之问具有茛好的一致性，为以后的刚度测试奠定了方法基础。关键词：航空发动机转子试验器；有限元分析；谐响应分析；机匣；动刚度中图分类号：0242．21文献标识码：A文章编号：1671—654X(2011)05—0034—05FiniteEle

3、mentModelingandExperimentVerificationofDynamicStiffnessofCasingBearinginAircraftEngineZHAOWen．ta01，CHENGuo。，LIQion92，YANGFei．yil(1．CollegeofCivilAviation，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Na倒ng210016，China；2．Av缸tionMotorControlSystem，ns￡打u捃，AviationIndustryCorporationofChin

4、a，Wuxi214063，China)Abstract：TakingintosL!counttheaero-enginerotortester，inthispaper，athree—dimensionalsolidmodelthatsimulatesthecasingiscreatedinPro／E．ThroughtheseamlessconnectionbetweenPro／EandAN-SYs，athree-dimensionalfiniteelementmodelofcasingcanhegotinANSYS，aftermessedbySolidi85soli

5、delement，thenodedisplacement-frequencyresponseofeasingiscalculatedbyfullmethod，thentheCUrVeofstiffnessversusfrequencyofcasingbearingcanbegotbythestiffnesscomputerprogramwriaeninMATLABlanguage．Theexperimentalstiffnesstestanalysisisconductedonthecasingtestdevicetl,u-oug}Ithehammermethod，

6、andtheresultsWerecomparedwiththosecalculatedbyANSYS．TheresultsshowthatthecalculationstiffnessbasedonANSYSandthetestingstiffnesstoachieveagoodconsisten—cy．Atthesametime，inordertoreflecttheinfluenceofpercussionpoint，testpointtothevalueofstiff-ness，threetestsolutionsareusedintheexperiment

7、．Finally，thethreeexperimentalresultsarecomparedwitheachother，thecomparisonindicatethattheresultsgotbydifferentoptionstoachieveagoodagtee-mcnt．whichlaysthemethodfoundationforfuturestiffnesstest．Keywords：aero-enginerotortester；finiteelementanalysis；harmonicresponseanalysis；easing；dynam