考虑多源信息耦合的高速涡轮泵转子动力学公理化设计方法

来源：机械工程学报杂志2015年第5期北京时间：

作者：张国渊, 赵伟刚, 闫秀天, 卫军朝, 陈垚

单位：1.西安电子科技大学机电工程学院； 2.西安航天动力研究所； 3.西北工业大学机电学院； 4.思克莱德大学设计制造工程管理系

摘要：强耦合轴承、密封、平衡盘等部件的高速涡轮泵转子在设计过程需要处理不同领域的信息，如摩擦学、动力学、流体力学等学科的信息。为实现对这些多源信息的解耦和知识融合，提出基于公理设计的高速涡轮泵设计方法。该方法实现了对高速涡轮泵动力学设计的四层次功能需求域(Functional requirements, FRs)分解及其设计参数域(Design paramenters, DPs)映射，将14个DPs集成在5个物理部件(轴承、端面密封、推力轴承、平衡盘、转子)中，并由此发展了14×14的公理设计矩阵；由此矩阵获得了基于多源信息耦合的涡轮泵转子动力学设计顺序的流程图；对在该设计方法的指导中完成了对某涡轮泵转子的动力学设计，并对设计结果进行了评估。结果显示提出的基于公理设计方法优化了高速涡轮泵动力学设计过程和结果。

关键词：多信息融合,高速涡轮泵,公理设计,转子动力学；

基金资助：国家自然科学基金(51205314)、陕西省自然科学基金(2014JQ7252)和中央高校基本科研业务费专项资金(JB140414)资助项目