燃气轮机转子系统工程等效约化建模与缩比实验验证

来源：振动与冲击杂志2025年第8期北京时间：

作者：赵润超，焦映厚，李治彤，徐业银，于广滨，郭宏伟，刘荣强liurq@hit

单位：1.哈尔滨工业大学机电工程学院，哈尔滨150001；2.西安交通大学航天航空学院，西安710049

摘要：燃气轮机装在工业发电、航空航海等国防装备领域有重要应用，转子系统作为燃气轮机的核心部件之一，其结构直接影响整机的性能、可靠性和寿命，使用燃机轴系工程等效模型能够加快动力学求解进程。基于应变能等效理论提出了燃气轮机转子系统工程等效约化建模方法，并结合相似设计理论得到了动力学特性原型机相似的缩比转子模型，计算了轴系的模态特性并开展了动力学升速试验，验证了工程等效约化建模方法的准确性。结果表明，所建立的工程等效约化模型与原型机前三阶固有频率偏差小于3.71%，前两阶临界转速偏差小于3.8%，预测结果准确。所提出的轴系工程等效约化建模方法在新型燃气轮机结构动力设计方面有广泛的应用前景。<br>

关键词：燃气轮机；转子动力学；等效约化建模方法；模态特性