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分级机振动的产生原因及解决办法 |
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振动是螺旋分级机(http://www.shyuanhuajx.com/)试验中的一个突出问题,它不但严重影响分级机的研制,而且也直接影响到使用的平稳性和可靠性。在研制期问往往因试验分级机振动超标而无法推到设计点转速,录取不到设计点的性能曲线,耽误了研制进度;在使用中振动超标还严晕影响着飞行安全与航班正常,即使不太大的振动也会加速零件磨损疲劳损坏,以致大大降低发动机的寿命。
在计算方法方面,随着计算机技术和计算流体动力学的发展,对N.S方程的求解也发展了新的方法,并正在走向工程实用阶段。但是,要完全了解气流在分级机中的真实流场和流动规律、以及在非设计点处的气动性能,要真正解决分级机设计中潜在的问题还得借助于分级机试验。特别是组合分级机中轴流级与离心级的气动匹配是一个较为突出的问题,组合分级机中轴流级的参数选取原则和纯轴流分级机的有很大差别,除了要考虑多级轴流分级机各级之间的匹配外,吏为重要的是要解决好轴流级和离心级在设计点和非设计点之间的气动匹配及功分配。通过数值计算可以得出一些初步的结果,但误差很大,特别是在喘点、非设计点的匹配上几乎无能为力。因此,通过试验来获得组合分级机的特性是十分必要的。
分级机振动的原因是多方面的,需要根据具体情况分析研究。一般来说,引起试验分级机振动的振源是转子,而使转子产生剧烈振动的主要因素有:轴间隙,气弹力以及转子的不平衡所引起的共振,当然,转子的初始弯曲,螺桨转子的质量不平衡和气动载荷不平衡也可能引起转子的振动。
转子的不平衡和工作范围内出现临界转速常常是分级机振动的主要原因,据有关文献统计在旋转机械中因动不平衡引起的转子振动占21. 3%。解决这个问
题。直是工程技术人员的重要任务,其中转子的动力特性分析计算对平衡平面和测点的选择是很有帮助和价值的。计算临界转速和有关的非阻尼振型可确定在转子转速范围的临界转速数目,以及整个转速内转子的刚性,振型曲线对选择平衡平面的数目和位置也有很人的帮助。
因此,在进行转子结构设计时有必要掌握高速转子的动力特性和振动行为,研究相关的减振措施和方法,对转子的不平衡可能引起的故障进行分析,对转子动平衡进行相关的研究。这对于缩短分级机研制周期,降低试验分级机研制成本,减少试验中的风险,改善压气性能及探索分级机设计的新方法都有重要意义。
螺旋分级机 |
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