馮 碩,孫汕民,朱林波,裴世源,陳 津,周 爍
(1. 中國航發沈陽黎明航空發動機有限責任公司,沈陽 110043;2. 西安交通大學化學工程與技術學院,西安 710049;3. 西安交通大學機械工程學院,西安 710049;4. 中國航發上海商用航空發動機制造有限責任公司,上海 201306)
渦扇發動機整機振動問題比較普及,多個型號發動機在科研、批產和服役階段都長期存在,沒有徹底解決,特別是高壓轉子振動的超限或異常問題,更為突出。高壓轉子是由高壓壓氣機(HPC)轉子和高壓渦輪(HPT)轉子對接裝配而成的組合件,是發動機最為核心的功能部件。高壓轉子裝配制造質量決定了轉子結構最終的幾何、不平衡和剛度等物理特性,進而直接影響了整機振動響應特征[1–4]。為有效抑制高壓轉子振動特性,探索、構建高壓轉子裝配過程數據(結構及工藝參數)和轉子振動響應之間的復雜規律或關聯模型是至關重要的,也是極其困難的。
高壓轉子裝配工藝過程中,HPC/HPT 轉子的幾何和不平衡測量是比較成熟的,但HPC、HPT 轉子對接裝配形成高壓轉子后,處于核心機
單元體狀態,高壓轉子被靜子機匣系統覆蓋,限于某些型號結構限制所導致的測試或調整成本過高,經濟上不可取,一般難以進行動平衡,只能粗略地測量高壓轉子內腔某一截面的同心度指標[5]。所以,如何根據HPC/HPT 轉子的幾何和不平衡實測數據以及實際安裝相位,進行高壓轉子的幾何和不平衡指標預測,并在此基礎上進行振動響應評估是非常重要的。……