航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)靜子碰摩故障研究多剛體動(dòng)力學(xué)仿真軟件研發(fā).pdf

1、本報(bào)告內(nèi)容由兩部分組成,一是屬于轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)與非線性動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的碰摩問題研究;二是機(jī)構(gòu)學(xué)與計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域的多剛體動(dòng)力學(xué)仿真軟件系統(tǒng)開發(fā)工作.主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:一、航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)靜子碰摩故障研究航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子—機(jī)匣碰摩問題是制約其向高速、輕型、大功率及大載荷方向發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸之一,本文對(duì)轉(zhuǎn)子——機(jī)匣系統(tǒng)的碰摩問題進(jìn)行了深入研究,研究成果不但具有較強(qiáng)的理論意義而且可以為設(shè)計(jì)工作提供的技術(shù)指導(dǎo).從理論分析角度對(duì)幾種常用

2、分段連續(xù)的非線性碰摩力模型進(jìn)行分析闡述,探討模型的內(nèi)在本質(zhì)特征及相互關(guān)系;使用數(shù)值仿真的方法,通過對(duì)比研究不同碰摩力模型對(duì)相同參數(shù)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩響應(yīng)的影響確定了最佳的碰摩力模型.對(duì)單盤Jeffott轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的全周碰摩解進(jìn)行理論分析,探討解的存在條件及其隨參數(shù)變化而發(fā)生的演化規(guī)律.用數(shù)值仿真方法證明此項(xiàng)研究的有效性,并通過此方法展示、發(fā)掘了碰摩轉(zhuǎn)子一般運(yùn)動(dòng)情況下的、豐富的非線性運(yùn)動(dòng)形式,為多自由度轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的研究奠定理論基礎(chǔ).設(shè)計(jì)了適用于工程

3、實(shí)際的多自由度轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩問題求解方法,完成一個(gè)多自由度轉(zhuǎn)子系統(tǒng)轉(zhuǎn)子—機(jī)匣碰摩問題分析軟件包為具體的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作提供參數(shù)選定意見.二、多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真軟件開發(fā)問題研究多剛體系統(tǒng)仿真是機(jī)構(gòu)虛擬仿真的核心內(nèi)容,在它基礎(chǔ)上發(fā)展的、受到工程界關(guān)注的虛擬樣機(jī)技術(shù)要借助界面友好、功能完備、性能穩(wěn)定的仿真軟件實(shí)現(xiàn).建立具有計(jì)算程式化特點(diǎn)的機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)值模型,為開發(fā)機(jī)械系統(tǒng)數(shù)值仿真軟件奠定理論基礎(chǔ).根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型