燃气轮机拉杆转子考虑接触效应的扭转振动模态分析

作者：高进; 袁奇; 李浦; 张宏涛; 吕智强

来源：振动与冲击, 2012, (12): 9-13+18.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2012.12.035

• 拉杆转子
• 双重分形面
• 抗扭刚度
• 模态分析 rod-fastened rotor
• bifractal surface
• torsional stiffness
• modal analysis

燃气轮机转子一般是由多个层叠的轮盘通过拉杆组合而成,各轮盘接触面由磨削加工形成。粗糙度测试结果表明磨削加工的实验拉杆转子轮盘面具有两个不同分形结构的区域。利用结构函数法计算了这种双重分形面的轮廓曲线的分形维数D1、D2和分形粗糙度参数G1、G2。采用双重分形几何描述接触表面的拓扑结构,并根据赫兹接触理论导出接触微凸体的切向接触刚度。弹塑性双重分形面的切向接触刚度等于所有微观弹性接触点的切向接触刚度的总和。粗糙层是由相接触的微凸体所构成的,其抗扭刚度模化为接触转子轮盘间的一个抗扭弹簧。通过三维有限元模态分析和实验模态分析得到了拉杆转子在不同预紧力下的扭振模态频率。通过上述计算和实验结果识别了粗糙...

• 单位
  哈尔滨汽轮机厂有限责任公司; 西安交通大学