航空发动机整机振动分析与控制.pdf

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1、第32卷第5期2015年10月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV．01．32No．5Oct，2015文章编号：2095—1248(2015)05—0001—25航空发动机整机振动分析与控制艾延廷1，一，周海仑1”，孙丹1，-，王志1”，张凤玲1”，田晶112(1．沈阳航空航天大学航空航天工程学部；2．辽宁省航空推进系统重点实验室)摘要：针对航空发动机整机振动问题的复杂性和多样性，以整机振动的振源分析为出发点，总结国内外关于转子系统故障、气流激振、轴承故障、齿轮故障和结构局部共振等引起的整机振动的研究情况，结合航空发动机整机结构动力学、

2、支承动刚度和连接结构刚度动力学设计的国内外研究情况，从整机振动的装配工艺参数分析、转子不同心度控制和转子不平衡量控制等几个方面，总结航空发动机整机振动的控制方法。然后，在分析航空发动机整机振动测试方法和标准的基础上，总结了航空发动机的转子动力学特性以及机匣支承的振动特性测试相关技术。最后，整理分析了航空发动机整机振动常用的故障诊断方法和常见整机振动故障的特征，为航空发动机的设计以及整机振动抑制技术提供了参考。关键词：航空发动机；整机振动；控制；建模；故障诊断中图分类号：V231．9文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2015．05．001Studyonthe

3、contolofthewholeaero—enginevibrationAIYan—rin91一，ZHOUHai．1unl一，SUNDanl”，WANGZhil”，ZHANGFeng—lin91一，TIANJin91，2(1．FacultyofAerospaceEngineering，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang，110136，China；2．LiaoningKeylaboratoryofAdvancedTestTechnologyforAerospacePropulsionSystem)Abstract：Tosolvetheproblemofwho

4、leaeroenginevibration，overseasanddomesticresearchwaspresen—tedonthevibrationcausedbyrotorsystemfault，flowinducedexcitingforces，beatingfault，gearfaultandstructureoflocalresonancebasedondifferentvibrationsourcesofaeroengine．Thewholeaeroenginevibra-tioncontroltechnologywasreviewedfromtheaspectsofassemb

5、lyprocessparameteranalysis，thecontrolofrotornon—concentricityandunbalancebasedondomesticandforeignresearchofthewholeenginestructuredynamicsanddynamicdesignofsupportingdynamicstiffnessandconnectionstiffness．Thenrotordynamiccharacteristicsofaero—-engineandrelatedvibrationtestingtechnologyofaero·-engin

6、ecasingweresummarizedbyanalyzingthewholeaero—enginevibrationtechniqueandstandard．Finally，thecommondiagnosismethodsandcharacteristicsofthefaultforaero—engineweresortedandanalyzedprovidingreferencesforaeroenginedesignandcontrolvibration．Keywords：aero—engine；wholeaeroengineVibration；con仃ol；modeling；fau

7、ltdiagnosis收稿日期：2015—08—23基金项目：国家自然科学基金(项目编号：51505300)；国家自然科学基金(项目编号：11302133)作者简介：艾延廷(1963一)，男，辽宁葫芦岛人，教授，主要研究方向：航空发动机整机振动及故障诊断，E-mail：ytai@163com。2沈阳航空航天大学学报第32卷1航空发动机整机振动振源分析1．1转子故障引起的振动1．1．1转子不平衡“不