张宏献,黄良沛,李学军,蒋玲莉,张帆宇

(1. 湖南科技大学 机械设备健康维护湖南省重点实验室,湖南湘潭 411201;2. 广西科技大学鹿山学院,广西柳州 545006; 3. 佛山科学技术学院 机电工程与自动化学院,广东佛山 528225))

为提高整机性能,现代航空发动机常采用双转子结构,且内转子采用多个轴承支承。轴承之间的常存在轴承不同心的问题。不同心导致的不对中故障常引发转子系统整体振动加剧、联轴器偏转、转定子碰磨、支撑负荷恶化等故障。

旋转机械不对中问题一直以来都备受业界和学界关注。早在1976年,Gibbons[1]就给出了弹性联轴器平行不对中附加力的计算公式。在Gibbons的基础上,Sekhar和Pranhub[2]又推导了弹性联轴器的偏角不对中力计算公式。Xu和Marangoni[3-4]则推导建立了万向节联轴器偏角不对中附加力矩计算公式。韩捷等[5-6]推导了齿式联轴器不对中附加力计算公式,并从运动轨迹的角度分析了齿式联轴器不对中2倍频的产生机理。李明[7]的研究表明齿式联轴器不对中产生的作用力是联轴器惯性力和内阻尼共同作用的结果。排除轴承非线性因素的影响,Lees[8]则从动力学的角度分析了平行不对中的2倍频的产生机理。李明等[9-10]又通过理论和试验研究表明,在不对中转子系统的稳态响应中,除工频外还存在倍频振动分量,并且倍频分量随转速增高而增大。赵广等[11-13]也推导了齿式联轴器和花键联轴器不对中啮合力模型,理论分析和仿真结果表明:齿式联轴器和花键联轴器不对中啮合力与联轴器的结构参数、传递扭矩、静态不对中和动态振动位移等有关。……