航空發動機轉子在線自動平衡技術

航空發動機轉子系統在高速、高溫、高壓作用下會發生變形、磨損及同心度變化，從而引起發動機整機振動，嚴重威脅發動機的使用安全。為此，及時有效地對發動機轉子系統進行動平衡至關重要。但對于渦槳發動機螺旋槳轉子這種大直徑、大轉動慣量的轉子，通常采用的離線平衡方式在實施上存在很大困難，控制其不平衡振動的最有效途徑是采用自動平衡技術對轉子進行在線平衡。

轉子自動平衡是指在運行過程中通過主動控制改變轉子的質量分布，達到實時抑制不平衡振動的目的。21世紀初，自動平衡技術開始在航空發動機上應用，其中以美國空軍研發的用于軍用渦槳發動機的螺旋槳在線自動平衡系統IPBS為代表，處于該領域的領先地位。國內針對航空發動機轉子自動平衡試驗的研究還處于起步階段。

本期《渦槳發動機螺旋槳模擬轉子自動平衡試驗研究》一文，以基于結構和動力學相似等原則設計的一個螺旋槳模擬轉子為研究對象，在高速旋轉試驗器上完成了兩種轉子狀態、三個平衡轉速的自動平衡試驗，取得了非常理想的平衡效果。該研究是國內首次針對航空發動機轉子開展自動平衡試驗研究，為后續渦槳發動機裝機螺旋槳轉子的自動平衡奠定了堅實的技術基礎，具有重要的工程應用價值。