王 彤 ，王 立 ，廖明夫

（1.西北工业大学动力与能源学院，西安 710129；2.中国航发湖南动力机械研究所，湖南株洲 412002）

0 引言

航空发动机中、低压转子轴向跨度较长，振动及变形量较大，而套齿联轴器可以减小低压转子的振动、变形，减小低压转子对高压转子的影响，在航空发动机上被广泛采用。一般情况下，套齿连接结构不会引起转子系统失稳，但是当转子轴发生弯曲变形或者不对中时，会影响套齿齿面的啮合。此时套齿的内外齿的接触面容易发生相对滑移，又因为套齿传递的扭矩和齿面承受的正压力均较大，当齿面发生滑移时，齿面间较大的摩擦力作用在转子系统上，会导致套齿齿面磨损，产生较大的振动，影响航空发动机的工作稳定性，严重时会导致航空发动机失稳，发生故障，造成难以预估的损失。

Lees等[1]主要采用高阶有限元单元法对刚性联轴器的不对中问题进行了研究分析；赵广等[2-3]对花键联轴器进行了不对中啮合力的研究，发现花键联轴器的横向啮合刚度对转子-轴承系统失稳转速影响不大，花键联轴器不对中时对转子系统的影响主要是以激起2 倍频成分为特征，转子的轴心轨迹会发生畸变；Xu 等[4]采用Hooke 法进行铰支座的力矩分解，将不对中等效为不对中弯矩，进一步证实了联轴器不对中系统的多阶偶次倍频响应增大；Hussain 等[5]采用拉格朗日方程建立平行不对中的动力学方程和2 跨对称盘转子刚性联轴器斜对准系统，发现失调效应只反映在系统的势能方程中，即改变系统的刚度矩阵；……