流场载荷激励下多级液压泵转子系统动力学特性

来源：机床与液压杂志2025年第11期北京时间：

作者：徐伟，赵先锋，史红艳，黄丽娟

单位：贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院

摘要：为了探究离心泵与齿轮泵组合而成的多级液压泵转子系统的模态振型和临界转速，采用Pumplinx与ANSYS软件进行联合仿真，建立由滑动轴承与弹性支撑支持的多级液泵转子系统动力学模型。对该多级液压泵转子系统在有、无流场载荷作用下的模态及临界转速进行分析。结果表明：该转子系统的流场载荷出现的波峰数量与叶片数量和齿数相等；主要模态振型包括整个转子系统的扭转振动，叶轮、叶轮轴与导叶轮的耦合弯曲振动以及叶轮的弯曲振动；流场载荷作用下，该转子系统的2、4阶振型发生了改变，其1-6阶模态频率均下降，其中1阶模态频率降幅最大，超过50%；施加流场载荷后，转子系统的整体刚度下降，并在1阶模态振型中出现临界转速，其值为6 992.6 r/min，该转速与此多级液压泵实际工作中发出剧烈嗡鸣声时的转速（约7 000 r/min）接近，说明该仿真结果准确可靠。

关键词：多级液压泵转子系统;流场载荷;模态振型;临界转速

基金资助：国家自然科学基金地区科学基金项目（52265007）；贵州省横向课题（设计［2022］第29号）