姚星宇， 程 涵，2

(1.中国民用航空飞行学院航空工程学院， 广汉 618307； 2.中国空气动力研究与发展中心防除冰重点实验室， 绵阳 621000)

航空发动机是由静子系统、支承系统和转子系统组成的复杂机械结构[1]，静子系统和转子系统中存在大量不同连接形式的螺栓连接结构[2]。现代航空发动机转子高速、轻柔、重载的发展趋势使得螺栓连接结构对航空发动机转静子系统动力特性的影响越来越大[3-4]。因此，螺栓连接结构、载荷参数的选取将直接决定航空发动机的动力特性。

前人研究多集中在螺栓连接结构本身的性质上，如螺栓连接结构连接刚度特性[5]、蠕变寿命分析[6]和渐进损伤研究[7]等。但是关于螺栓连接载荷、结构参数及螺栓连接结构性能退化对航空发动机结构动力特性的影响的研究较少。

越来越多的研究人员意识到忽略螺栓连接结构研究航空发动机动力特性问题无论在试验上还是理论上都会出现较大的误差。研究表明，由连接对接面所产生的能量耗散可以高达机器总能量耗散的80%～90%，而材料本身所产生的能量耗散仅为总耗散能的10%～20%[8]。因此，随着有限元方法和计算机技术水平的不断发展，进行航空发动机动力特性研究时，需要考虑螺栓连接结构的影响。

为研究螺栓连接结构对航空发动机动力特性影响，需要对螺栓连接结构进行参数化建模。根据不同的需要，研究人员先后建立了精细有限元模型[2，9]、弹簧阻尼单元模型[8，10]、薄层单元模型[11-12]、改进薄层单元模型[13]。……