摘要

针对涡桨发动机螺旋桨模拟转子的自动平衡开展系统的试验研究。以基于结构和动力学相似等原则设计的一个螺旋桨模拟转子为研究对象,首先,在初始状态下依次在螺旋桨模拟转子的6个模拟桨叶上施加同一集中不平衡量,在高速旋转试验器上实测了悬臂端转子挠度随转速的变化,初步验证了转子挠度作为自动平衡试验的测量和控制参数的合理性。其次,在初始状态和集中不平衡量状态(以影响系数法平衡后的转子为基础)下,平衡转速分别为螺旋桨转子的最大巡航转速、最大爬升转速和最大起飞转速,对螺旋桨模拟转子进行了系统的自动平衡试验,均取得了显著的平衡效果,且每次自动平衡的时间也基本一致。在平衡转速相同的前提下,集中不平衡量状态下的平衡效果要优于初始状态下的平衡效果;在转子状态不变的前提下,高转速下的平衡效果要优于低转速下的平衡效果。通过自动平衡试验研究,验证了螺旋桨模拟转子设计和自动平衡试验方案设计的合理性、自动平衡装置设计的正确性和可靠性。这是国内首次针对航空发动机转子开展自动平衡试验研究,为后续涡桨发动机装机螺旋桨转子的自动平衡奠定了坚实的基础,具有重要的工程应用价值。