国家自然科学基金(51175070)
- 作品数：10 被引量：66H指数：4
- 相关作者：韩清凯王伯平翟敬宇袁惠群张兆丰更多>>
- 相关机构：东北大学大连理工大学空军航空大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划沈阳市科学技术计划项目更多>>
- 相关领域：机械工程航空宇航科学技术理学一般工业技术更多>>
- 螺栓联接梁动力学模型及其参数辨识方法被引量：1
- 2013年
- 针对处于悬臂态的螺栓联接梁,采用线性弯曲刚度和立方刚度等参数来表征该系统联接部位的非线性特性,结合边界条件和联接部位的连续性条件,建立其二自由度非线性动力学模型。采用多尺度法对该系统进行求解,获得其非线性频率响应函数。在非线性解的基础上,推导出系统的线性和非线性参数的表达式。以某悬臂螺栓联接梁为例,实测不同预紧力矩下的固有特性和响应特性,进而辨识出不同预紧力矩下该系统的线性和非线性参数。结果表明:本文提出的螺栓联接梁二自由度非线性模型以及相应的参数辨识方法具有合理性,螺栓联接梁具有典型的软式非线性特性。
- 王伯平翟敬宇孙伟陈玉刚韩清凯
- 关键词：多尺度法参数辨识
- 旋转薄壁圆柱壳的高节径振动特性以及篦齿结构的影响被引量：13
- 2013年
- 本文利用传递矩阵法研究旋转薄壁圆柱壳的静态固有频率和行波特性,特别是其高节径振动特性以及壳体外壁周向篦齿结构(即密封齿)对固有特性的影响.首先基于Love壳体理论,引入科氏力和离心力,建立考虑旋转态的薄壁圆柱壳的动力学控制方程.然后,介绍了进行圆柱壳固有特性分析的传递矩阵法.对比分析分别由传递矩阵法和解析法得到的、三种边界条件(两端简支、两端固支和一端固支一端自由)下的旋转薄壁圆柱壳的高节径模态特性.最后,利用传递矩阵法对带有篦齿结构的旋转薄壁圆柱壳进行了计算,分析了篦齿结构对其高节径振动固有特性的影响.
- 韩清凯王宇李学军
- 关键词：传递矩阵法
- 基于拉格朗日方程的积油转子系统力学建模和数值仿真被引量：2
- 2015年
- 提出一种基于双支撑转子系统的力学简化模型,分析了含有旋转腔体积油故障的转子系统动力学特性。首先,将转子腔体中积油简化为集中质量油团,采用拉格朗日方程,建立了该系统的动力学方程,基于方程解析,分析了不同转速下系统的位移频率响应变化。结果表明,积油转子在旋转过程中,当转速超过系统临界转速时,会出现共振锁频现象。
- 许涛王美令张兆丰韩清凯
- 关键词：拉格朗日方程数值仿真
- 地震方向对转子系统随机响应的影响
- 2014年
- 目的研究地震方向和转子不平衡与水平地震耦合随机激励对悬臂双盘转子系统随机振动的影响,对转子系统的动力参数的合理确定及随机振动控制提供了依据.方法应用虚拟激励法,通过计算机数值模拟,分析了悬臂双盘转子系统的随机响应.结果分析结果表明,水平方向地震时转子系统的随机响应相对比较强烈;地震和转子不平衡耦合随机激励对转子系统的随机振动的影响不相悖,但也不是线性叠加的关系;由于悬臂端圆盘所受到的约束相对比较差,故随机振动的响应较为强烈,主要的随机振动能量发生于低频,应该提起注意.结论利用虚拟激励的方法分析双盘转子系统的随机振动响应是可行的,分析结果对转子系统的进一步研究及提出转子系统工程实用的简化设计方法,既具有科学意义又具有实用价值.
- 王正浩杨兴涛孟庆欣范改燕张小晶熊兴荣席庆泰
- 关键词：转子系统不平衡
- 发动机双转子-机匣耦合系统碰摩故障分析被引量：16
- 2011年
- 根据航空发动机双转子结构已被大量采用,构成航空发动机双转子-机匣耦合系统,将航空发动机转子系统简化为双转子-机匣耦合动力学系统,其中轴承被简化为弹簧和阻尼.考虑了低压转子与高压转子通过中介轴承的耦合作用,导出了连续体双转子多盘-机匣系统的四阶偏微分运动方程.运用变步长四阶龙格库塔法模拟了双转子系统的碰摩故障响应,分析了转速和中介轴承刚度对系统碰摩故障响应的影响,发现了该双转子模型在发生碰摩故障时的一些非线性动力特性,为解决工程实际问题提供了可参考的理论依据,具有一定的工程意义.
- 袁惠群贺威韩清凯
- 关键词：双转子连续体碰摩故障非线性
- 内外双转子系统支撑轴承不对中分析被引量：19
- 2012年
- 针对航空发动机内外双转子系统不对中问题,以某航空发动机转子系统为对象,运用转子动力学有限元分析方法,给出内外双转子系统中介轴承的处理方法,建立内外双转子系统动力学模型。通过数值计算,得到该双转子系统的固有频率和振型,对比分析考虑外转子(高压转子)支撑轴承不对中的转子振动响应。
- 冯国全周柏卓林丽晶韩清凯
- 多轴齿式离心压缩机转子系统耦合振动特性分析被引量：3
- 2015年
- 以某五平行轴齿式离心压缩机为研究对象,建立多平行轴齿轮耦合转子系统有限元模型。采用数值方法,在考虑齿轮耦合与不考虑齿轮耦合两种情况下分别对系统运动方程进行求解,得到系统横向及轴向振动的固有频率和振型,在考虑陀螺力矩的情况下计算系统临界转速值并绘制Campbell图,进而详细分析齿轮啮合作用对多平行轴转子系统动力学特性的影响。研究表明齿轮的耦合作用会使系统派生出新的固有频率及耦合振型,整体系统表现为原有单轴的固有特性与耦合特性两种模式,系统出现新的临界转速值,同时分别指出齿轮耦合作用对系统横向振动和轴向振动的不同影响以及派生频率的来源。
- 张兆丰张昊许涛韩清凯
- 关键词：离心压缩机齿轮耦合临界转速
- 支点不同心转子系统振动特性试验研究
- 转子系统的支点不同心是由制造、装配等造成的、支承结构的回转中心与理论回转中心存在一定程度的相对偏移。支点不同心会使得回转轴发生偏转、支承轴承产生偏载,转子系统运行状态将会出现不合理的劣化。首先,设计转子系统支点不同心的调...
- 王美令； 韩清凯； 关天民；
- 关键词：轴承刚度
- 文献传递
- 航空发动机转子失谐叶片减振安装优化分析被引量：10
- 2011年
- 安装航空发动机转子叶片时,由于制造误差使各叶片间存在失谐,不同的叶片安装方案影响叶片轮盘系统强迫振动响应的大小。通过叶片模态试验获得叶片失谐频差,进而获得叶片失谐参数,建立了失谐叶轮盘系统单个扇区两自由度集中参数动力学模型。基于遗传算法的全局优化和快速收敛性,利用改进的嵌套遗传算法给出某型航空发动机某级叶片轮盘系统叶片的最佳安装方案,按该方案安装叶片,可使发动机叶片轮盘系统强迫振动响应的最大幅值达到最小或处于较小的范围内。
- 袁惠群张亮韩清凯
- 关键词：航空发动机遗传算法
- 计算旋转叶片动态频率的一种新方法
- 2013年
- 针对旋转叶片的结构和工作特点,基于旋转态下的悬臂梁理论,建立了考虑叶片离心力作用的动力学方程.采用梁函数法推导了在变转速状态下悬臂梁频率的解析表达式,进而确定了叶片在离心力作用下的固有频率随转速的变化规律,获得了叶片动频率、静频率与转速之间的关系,得到了一种新的叶片动频系数公式.最后,采用解析法和经验公式法分别计算某叶片的前三阶动频,结果表明该方法的合理性.
- 王伯平翟敬宇韩清凯刘滨春杨永志
- 关键词：动频率
