涡轴发动机动力涡轮转子双盘碰摩动力学特性研究

涡轴发动机动力涡轮转子双盘碰摩发生时,易造成转子复杂弯扭振动及盘面摆动,对转子安全稳定运行造成巨大威胁。因此,对动力涡轮转子双盘系统动力学与控制的研究十分必要。文中研究动力涡轮转子双盘系统的碰摩动力学特性。采用库伦摩擦定律的局部碰摩力模型表征双盘转子与静子碰摩处的作用力;建立Timoshenko梁单元模型对转子系统进行动力学建模,推导单元的刚度矩阵和质量矩阵;将各单元矩阵组装成整体矩阵得到系统运动微分方程。采用Newmark-β方法对双盘碰摩转子的运动方程进行求解,研究双盘碰摩位置对系统动力学特性的影响机理。研究结果表明,动力涡轮转子双盘碰摩较单盘产生更为宽泛的混沌区域。