一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于旋转机械领域的试验装置，公开了一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，包括驱动系统、低压轴、低压压气机、低压涡轮、模拟传动装置等结构，该等效转子系统的套筒和滚珠轴承相对位置可调，鼠笼式弹性支承可更换，实现支承位置/刚度/数量的调整，盘轴连接轴颈可更换，可改变轮盘陀螺载荷，膜盘轴均可更换，实现柔性转子与传动装置交互激励作用的改变，轮盘上可添加不平衡质量以改变不平衡激励，承力框架的顶丝设计能方便调整转子同心度，接触式激振器可以给传动装置支承结构施加真实齿轮箱可能具备的复杂激励，本装置结构紧凑、拆卸容易，能够研究支承特性改变后和多载荷激励条件下GTF发动机高速柔性转子系统动力学特性。动力学特性。动力学特性。

【技术实现步骤摘要】
一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置


[0001]本专利技术属于旋转机械领域的试验装置，具体涉及一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置。

技术介绍

[0002]GTF（Geared Turbofan，齿轮传动涡轮风扇）发动机凭借其燃油经济性高以及污染排放量少等性能优势，在航空发动机领域内拥有巨大的发展潜力及市场应用前景。
[0003]GTF发动机在风扇与低压轴之间引入了齿轮传动装置，以解决风扇与低压涡轮转速需求不匹配问题，但同时带来新的动力学设计难题：1）相较传统低压转子，GTF低压转子设计转速更高，转子高负载、轻质化特征更为显著，工作转速靠近弯曲临界。
[0004]2）转子柔性较大，使得支承结构约束转子变形的作用更加显著，需要尤为关注支承特性对转子动力学特性的影响。
[0005]3）高速旋转的大极转动惯量部件（压气机、涡轮）具有挠度后，所产生的陀螺效应对弯曲振型共振转速和支点动载荷的影响十分显著，故应重视影响陀螺效应发挥的盘轴连接构形的影响，4）引入齿轮传动装置，一方面，传动装置的大质量惯性会对转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，其特征在于，包括沿着低压轴（29）轴向依次设置在试验平台（75）上的模拟传动装置部分（50）、低压压气机部分（10）、低压涡轮部分（30）和驱动系统部分（70）；所述低压轴（29）一端连接所述低压压气机部分（10），所述低压压气机部分（10）与所述模拟传动装置部分（50）相连，所述低压轴（29）另一端连接所述低压涡轮部分（30），并穿过所述低压涡轮部分（30）连接驱动系统部分（70）。2.根据权利要求1所述的一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，其特征在于：所述低压轴（29）的长度和直径的比值超过60。3.根据权利要求1所述的一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，其特征在于：所述模拟传动装置部分（50）、所述低压压气机部分（10）和所述低压涡轮部分（30）均包括用于支撑所述低压轴（29）的承力单元；所述承力单元包括承力框架和支座，所述支座连接可调节高度、横向位置的所述承力框架，三个部分的承力单元分别为传动部分承力框架（61）、压气机部分承力框架（21）、涡轮部分承力框架；涡轮部分承力框架有两个，分别为涡轮部分第一承力框架（42）和涡轮部分第二承力框架（43）。4.根据权利要求3所述的一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，其特征在于：所述承力框架的顶部和侧面分别通过顶丝螺栓（23）连接所述支座，用于调整承力框架相对所述支座的位置，所述支座安装在所述试验平台（75）上。5.根据权利要求1所述的一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，其特征在于：所述驱动系统部分（70）包括电机（71），所述电机（71）的电机输出轴（71A）通过膜片胀套联轴器（72）与中间传动小轴（73）相连，所述中间传动小轴（73）通过梅花型胀套联轴器（74）与所述低压轴（29）相连。6.根据权利要求1所述的一种GTF发动机高速柔性转子系统动力特性试验装置，其特征在于：所述低压压气机部分（10）包括套设且连接在所述低压轴（29）上的低压压气机盘（11），所述低压压气机盘（11）通过压气机轴颈（12）与所述低压轴（29）可拆卸相连。7.根据权利要求6所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：马艳红，陈雪骑，时成龙，王永锋，洪杰，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：