基于航空发动机转子试验器的碰摩特征测试.pdf

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1、第35卷第3期噪声与振动控制、bl35NO．32015年6月NOISEANDVIBRATIONCONTROLJun．2015文章编号：1006—1355(2015)03-0204-04基于航空发动机转子试验器的碰摩特征测试金业壮1,2，王德友，闻邦椿(1．东北大学机械工程与自动化学院，沈阳110819；2．沈阳航空航天大学航空航天工程学部，沈阳110136；3．中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所，沈阳110015)摘要：利用航空发动机转子试验器模拟不同部位的碰摩，测试获得碰摩时机匣的加速度响应信号，并与无

2、碰摩时机匣加速度时、频域波形进行对比。测试结果表明，航空发动机叶盘结构的转子一机匣碰摩时，其加速度信号具有冲击、调幅特征，即在碰摩频率及其整数倍频附近存在边频带，其边频宽度为旋转频率。同时，与无碰摩状态相比，在低频段时碰摩特征主要表现为转频及其倍频分量，且倍频分量更加突出。关键词：振动与波；航空发动机；转子试验器；碰摩；调幅特征中图分类号；TB535文献标识代码：ADOI编码：10．3969／j．issn．1006．1335．2015．03．044RubbingCharacteristicTestBasedon

3、anAeroengineRotor-statorTestingRigJINYe-zhuang，2WANGDe-you，WENBang-chun(1．SchoolofMechanicalEngineering＆Automation，NortheasternUniversity,Shenyangl10819，China；2．CollegeofAerospaceEngineering，ShenyangAerospaceUniversity,Shenyang110136，China；3．AVICShenyangEngi

4、neDesignandResearchInstitute，Shengyang110015，China)Abstract：Usingtheaeroengine’Srotor-statortestingrig，therub—impactperformanceoftherotor-statorsystemwassimulated，andtheaccelerationsignalsandthewaveformsinfrequencydomainoftherotor-statorcaseunderrub—impactst

5、atuswereobtainedandcomparedwiththosewithoutrub—impactphenomenon．Theresultsshowthatwhentherub—impacthappens，theaccelerationsignalshaveimpactandamplitudemodulationcharacteristics，i．e．thereexistsomesidebandsinthevicinityofrubbingfrequencyandthe一thharmonicfreque

6、ncies(whereisaninteger)．Inthelowfrequencyrange．therubbingwascharacterizedbytherotationfrequencyandthen-thharmoniccomponents，andusuallythesecomponentsweremoreobviousthantheformer．Keywords：vibrationandwave；aeroengine；rotor-statortestingrig；rubbing；amplitudemod

7、ulation碰摩是航空发动机一种常见的强非线性故障，目前，国内外许多学者已对碰摩故障进行了一初期和中期碰摩故障常包含冲击信号特征，它不仅定程度的理论与试验研究口】。晏砺堂等通过理影响设备的使用寿命，还会造成较严重后果，甚至引论和试验研究发现双转子发动机发生动静件碰摩发机毁人亡的恶性事故。时，除出现转子的基频振动外，当发生碰摩时还会出现多种倍频、分频成分以及以两转子转速频率为主收稿日期：20l4—12—20的多种复合频率成分。高艳蕾等nu以转子一机匣模基金项目：中央高校基本科研业务费专项资金资助型试验器为对象，

8、通过试验研究方式模拟航空发动110203001)机试车过程中的典型碰摩故障，总结了转、静件碰摩作者简介：金业壮(1964-)，男，沈阳人，博士研究生，副教授，故障特征谱。陈果等n针对实际的航空发动机转子主要研究方向为航空发动机及转子动力学分析及系统，建立了含碰摩故障的转子一滚动轴承～支承测试。一机匣耦合动力学模型。同时，利用航空发动机转Email：jyz8133@163．com。第3期