包含轉(zhuǎn)速的航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與軸承孔徑向非接觸動(dòng)剛度及試驗(yàn)驗(yàn)證

田紅亮　陳保家　董元發(fā)　王驍鵬　鐘先友　郤能

摘要：采取航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與軸承孔之間的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)方法，考慮轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，推導(dǎo)出任意位置油膜厚度的精準(zhǔn)解。建立轉(zhuǎn)子與軸承孔之間的實(shí)際接觸面積、徑向載荷與徑向非接觸動(dòng)剛度的理論解。研究結(jié)果表明：隨著徑向載荷的增加，轉(zhuǎn)子與軸承孔兩粗糙曲面之間的基準(zhǔn)距離非線性減??；增大徑向載荷、軸承寬度、潤滑油運(yùn)動(dòng)黏度，減小轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、表面粗糙度，可以有效提高轉(zhuǎn)子與軸承孔之間的徑向非接觸動(dòng)剛度；轉(zhuǎn)子的基本額定壽命隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、徑向載荷的變大而縮短；隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的增加，轉(zhuǎn)子與軸承孔之間的油膜厚度變厚；增加徑向載荷或降低轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速皆將減小轉(zhuǎn)子與軸承孔之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；隨著偏心率或?qū)拸奖鹊脑黾?，轉(zhuǎn)子的承載量系數(shù)都增強(qiáng)。航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與軸承孔徑向非接觸動(dòng)剛度模型的構(gòu)建，有益于分析旋轉(zhuǎn)非接觸曲面間的真實(shí)狀態(tài)。