滚动轴承-挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,SFD)支承的转子系统是航空发动机的核心部件,决定了运行安全性和稳定性。轴承作为转子系统的支承部件,长期受到交变载荷作用,易发生疲劳剥落,出现外圈局部缺陷。由于轴承外圈局部缺陷使得...
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滚动轴承-挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,SFD)支承的转子系统是航空发动机的核心部件,决定了运行安全性和稳定性。轴承作为转子系统的支承部件,长期受到交变载荷作用,易发生疲劳剥落,出现外圈局部缺陷。由于轴承外圈局部缺陷使得转子系统非线性增强,造成系统动力学行为复杂、难以识别。为了探究轴承外圈局部缺陷、SFD的集中弹簧刚度和径向间隙对转子系统动力学行为的影响,本文建立了含外圈局部缺陷的滚动轴承-转子-SFD耦合系统的数学模型。利用高斯噪声构建了轴承外圈滚道剥落路径,避免了滚珠在进出剥落区受到瞬时冲击力;同时考虑了惯性力对轴承接触力的影响;利用雷诺边界条件作为计算SFD油膜力的周向边界条件。利用四阶Runge–Kutta法求解,对比轴承故障特征频率的理论值和仿真值验证了模型。仿真结果表明在高转速下该转子系统易发生非周期运动,出现分岔、混沌现象;SFD在高速下对系统非线性振动抑制作用明显,但轴承外圈局部缺陷、不合适的参数取值会影响SFD的减振性能。
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