一种航空发动机减振优化设计方法技术

本发明专利技术公开了一种航空发动机减振优化设计方法，步骤：确定机匣附件中需要减振的部件，建立振动传递模型；选取其中一个部件，将其参数作为需要开展优化设计的目标；将振动传递模型变换至频域，根据期望的性能指标，利用频域分析方法，进行最优控制参数设计；通过仿真确认设计的最优控制参数是否满足性能要求，若不满足则重新开展优化设计。本发明专利技术可使机匣附件的多个部件的振动得到衰减，并可取得特定部件的完全隔振，具有重要的实际意义。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机减振优化设计方法
本专利技术属于航空发动机减振降噪领域，特别涉及了一种航空发动机减振优化设计方法。
技术介绍
航空发动机对可靠性和安全性有着严苛的要求，而整机振动是降低可靠性和安全性的重要因素之一，因此国内外适航条款都规定要对航空发动机振动进行监视和控制。例如，中国民航总局专门对振动做出限定，即“每型发动机的设计和构造必须使发动机在其声明的整个飞行包线和整个转速和功率或推力的工作范围内正常工作，而不应导致因振动而使发动机的任何零部件应力过大，并且也不应导致将过大的振动力传给航空器结构。”然而，由于引起发动机振动的来源多样，难以对发动机进行实时控制，而只能通过良好的结构设计来保证满足适航的要求。例如，通过动平衡减小装配误差，以便从根源上降低由于高低压轴质量不平衡对发动机产生的周期性振动；或者通过阻尼器的参数优化设计，使得振动在沿其传递路径上得到衰减。在实际工程中，还经常遇到另一种振动问题，即气动不平衡力(气动干扰、转子不对中以及轴承损坏等)引起的振动传递至机匣，造成“附着”在机匣上的全权限电子控制器、燃调机构、燃油和滑油管路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空发动机减振优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)确定机匣附件中需要减振的部件，建立振动传递模型；/n(2)选取其中一个部件，将其参数作为需要开展优化设计的目标；/n(3)将步骤(1)建立的振动传递模型变换至频域，根据期望的性能指标，利用频域分析方法，进行最优控制参数设计；/n(4)通过仿真确认步骤(3)设计的最优控制参数是否满足性能要求，若不满足则返回步骤(2)，重新开展优化设计。/n

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机减振优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)确定机匣附件中需要减振的部件，建立振动传递模型；
(2)选取其中一个部件，将其参数作为需要开展优化设计的目标；
(3)将步骤(1)建立的振动传递模型变换至频域，根据期望的性能指标，利用频域分析方法，进行最优控制参数设计；
(4)通过仿真确认步骤(3)设计的最优控制参数是否满足性能要求，若不满足则返回步骤(2)，重新开展优化设计。


2.根据权利要求1所述航空发动机减振优化设计方法，其特征在于，在步骤(1)中，采用系统辨识方法或者参数匹配法建立振动传递模型。


3.根据权利要求2所述航空发动机减振优化设计方法，其特征在于，采用参数匹配法，针对两个减振部件，建立的振动传递模型如下：






上式中，mu、ku和cu分别为部件1的质量、刚度系数和阻尼系数；ms、ks和cs为部件2的质量、刚度系数和阻尼系数；zu(t)为部件1的位移，z(t)为部件1与部件2的相对位移，为对应的一阶求导，为对应的二阶求导；表示气动不平衡力；u(t)为待优化参量。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继强，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32