基于突变刚度阻尼的限幅结构间隙对转子振动控制的影响研究

来源：振动与冲击杂志2025年第22期北京时间：

作者：代泽增，荆建平%0jianpj@sjtu

单位：上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240

摘要：为解决航空发动机高速涡轮转子通过一阶临界转速过程中的振动控制问题，在模拟涡轴航空发动机双转子系统的内外转子之间安装限幅结构环，通过改变柔性内转子的刚度和阻尼来实现转子的振动控制。改变限幅结构环和柔性内转子之间的间隙，利用数值方法和试验研究了限幅结构环和内转子之间的间隙对内转子振动特性的影响规律。研究结果表明：内外转子之间安装限幅结构环后，柔性内转子的振动可以得到有效控制。内转子的一阶临界转速随着无量纲限幅间隙的减小而增大，当限幅间隙低于某一临界值时，临界转速不再发生改变。同时随着限幅结构环和内转子之间的间隙的变小，内转子的一阶临界振幅减小，然而当限幅结构环和内转子之间的间隙过小时，内转子振动不降反增，频率成分中的次频和倍频成分明显增加，存在失稳的风险，因此存在最佳限幅间隙，使得振动控制效果最佳的同时避免内转子失稳。<br>

关键词：限幅间隙；双转子；有限元分析；振动控制；试验研究