基于ANSYS的某型航空发动机轴承试验器支承刚度研究-论文.pdf

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1、2014年7月1日现代电子技术Ju1．2014第37卷第13期ModernElectronicsTechniqueVo1．37No．13基于ANSYS的某型航空发动机轴承试验器支承刚度研究杨法立：廖明夫，王四季，蒋云帆(西北工业大学动力与能源学院，陕西西安710072)摘要：某型航空发动机轴承试验器采用双“L”形安装边支承结构，采用ANSYS中solid45．solid95及solid187结构单元来计算其支承刚度，并通过传递矩阵法分别计算轴承试验器的临界转速。通过与轴承试验器的实际临界转速对比，分析三种单元结构对于该支承结构刚

2、度的计算准确性，结果表明采用solid187结构单元计算的临界转速误差最小，可用于此种支承结构的静态刚度仿真计算。关键词：结构单元；支承刚度；临界转速；航空发动机中图分类号：TN710．34；V231．96文献标识码：A文章编号：1004—373X(2014)13—0l16．03Researchonsupportingstiffnessofanaero—enginebearingtesterbasedonANSYSYANGFa—li，LIAOMing—fu，WANGSi—ji，JIANGYun—fan(SchoolofPower

3、andEnergy，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Thesupportingstructurewiththedouble‘L’shapeassemblingsidesisadoptedforanaero—enginebearingtes—ter．Thesolid45，solid95andsolid187structuralunitsinANSYSareusedtocalculatethesupportingstiffnessofthe

4、tester．Thecriticalrotationspeedofthebearingtesteriscalculatedwiththetransfermatrixmethod．Thecalculationaccuracyofthreeunitstructuresisanalyzedforstiffnessofthesupportingstructurebycomparingitwiththerealcriticalrotationspeed．Theresultsshowthatthecriticalrotationspeedg

5、otbysolid187hasthesmallestcomputationerror，SOtheelementtypeofsolid187canbeappliedtothesimulationcalculationofstaticstiffnessofthesupportingstructure．Keywords：structuralunit；supportingstiffness；criticalrotationspeed；aero—engine分析了这三种结构单元用于计算支承刚度的准确性。0引言1支承刚度仿真计算在工程实践中

6、对于转子临界转速的计算，已经拥有了很多种计算方法。总结起来，几乎所有的计算方法都轴承试验器采用的是双支承单盘单转子结构，转子要考虑到转子的质量、阻尼和刚度因素对临界转速的影的两个支承分别为：试验轴承端，用于研究高转速下轴响。转子支承刚度是影响转子临界转速的重要因素之承的动力学特性；陪试轴承端，为转子系统提供合理的一因此在进行转子设计时，首先需要确定转子的支支点位置和支承刚度。图1所示为轴承试验器三维图，，承刚度，然后预估转子的临界转速，保证设计转子的动图中标明了“L”形安装边的结构位置。力学特性满足设计要求。本文研究的为某型航空

7、发动机轴承试验器，其轴承座结构与真实发动机结构相似，采用双“L”形安装边与支承底座相连。为预估本转子的临界转速，必须预估其支承结构的支承刚度。本文研究了ANSYS软件中so1．id45、solid95及solid187这三种结构单元用于计算此类图1转子试验器三维图支承结构的支承刚度的适用性，并通过与实验结果对比，对与该转子试验器需要计算其临界转速，以便在其收稿日期：2014．02．21动力学特性满足试验要求。为了得到可靠合理的计算第13期董阳，等：低功率980nm波长半导体激光器驱动电路设计121及活动跳线链接头导致额外插人损耗

8、，所得结果在可接7结语受范围之内。此外，对系统的稳定性进行了测试，结果表明，系统连续工作0．5～4．5h后，系统输出电流没有变设计了用于光生微波一毫米信号源的低功率980nm化，表明驱动电源的电流稳定性较好。波长泵浦激光器系统的驱动电路，并对激光器系统进行测试，