火箭發動機液氫渦輪泵轉子－密封系統的非線性動力穩定性
2005-04-29 00:44:03白長青許慶余張小龍
西安交通大學學報 2005年9期
白長青 許慶余 張小龍
摘要：研究了不平衡激勵下密封對火箭發動機液氫渦輪泵轉子系統非線性動力穩定性的影響；采用 Muszynska模型描述密封流體激振力，根據Timoshenko梁-軸有限元模型離散化轉軸，建立了實際液氫渦輪泵轉子-密封系統的非線性有限元模型；結合Floquet理論和打靶法，分析了該不平衡系統的動力穩定性和非線性行為。研究表明：密封誘發的次同步進動造成的系統失穩破壞首先發生在渦輪端軸承；軸承阻尼、密封軸向雷諾數和密封長度對系統臨界失穩轉速有顯著影響，隨著軸承阻尼和密封軸向雷諾數的增大，系統臨界失穩轉速增加，隨著密封長度的增加，臨界失穩轉速逐漸變小。
關鍵詞：渦輪泵轉子；密封；動力穩定性；火箭發動機
中圖分類號：0247．6文獻標識碼：A文章編號：0253—987X(2005)09—1016—05
