Investigación sobre la Influencia de la Precarga de los Pernos de Conexión Disco-Tambor en las Características Modales del Ensamble del Rotor y la Tecnología de Diagnóstico
Autores: Wang, Haijun; Xue, Pu; Zhang, Yonghong; Jiang, Liang; Wang, Shengxu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación sobre la Influencia de la Precarga de los Pernos de Conexión Disco-Tambor en las Características Modales del Ensamble del Rotor y la Tecnología de Diagnóstico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Rotor de tambor
Pernos
Dinámica
Estado de precarga
Frecuencia natural
Forma modal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
El rotor de tambor de un motor aeroespacial está conectado por uno o varios bordes de montaje a través de pernos, y su dinámica se ve significativamente influenciada por el estado de precarga de los pernos. Largas horas de trabajo en entornos desafiantes pueden resultar en el deterioro del pretensado de los pernos durante el ensamblaje o el servicio, lo que impacta la estabilidad dinámica del rotor y su rendimiento general. Actualmente, no existen métodos disponibles para detectar las características dinámicas de los componentes de conexión del tambor. Este artículo analiza el impacto de las características naturales de la estructura compuesta del tambor de una turbina de motor aeroespacial de alta presión basado en el método de elementos finitos refinado cuando cambia el estado de precarga. Se aplicaron dos condiciones de desviación y distribución de rigidez desigual a los componentes conectados del tambor. El análisis se centró en el impacto del estado de pretensado en su frecuencia natural. Después de analizar la viabilidad de identificar el estado de pretensado, se proponen dos métodos. Estos métodos se centran en los cambios en la frecuencia natural y la forma del modo, específicamente el método de cambio de frecuencia natural sensible y el método de cambio de paso del modo. Los métodos propuestos en este artículo pueden servir como referencia para evaluar la calidad del ensamblaje de estructuras complejas de disco-tambor con múltiples conexiones de pernos.
Descripción
El rotor de tambor de un motor aeroespacial está conectado por uno o varios bordes de montaje a través de pernos, y su dinámica se ve significativamente influenciada por el estado de precarga de los pernos. Largas horas de trabajo en entornos desafiantes pueden resultar en el deterioro del pretensado de los pernos durante el ensamblaje o el servicio, lo que impacta la estabilidad dinámica del rotor y su rendimiento general. Actualmente, no existen métodos disponibles para detectar las características dinámicas de los componentes de conexión del tambor. Este artículo analiza el impacto de las características naturales de la estructura compuesta del tambor de una turbina de motor aeroespacial de alta presión basado en el método de elementos finitos refinado cuando cambia el estado de precarga. Se aplicaron dos condiciones de desviación y distribución de rigidez desigual a los componentes conectados del tambor. El análisis se centró en el impacto del estado de pretensado en su frecuencia natural. Después de analizar la viabilidad de identificar el estado de pretensado, se proponen dos métodos. Estos métodos se centran en los cambios en la frecuencia natural y la forma del modo, específicamente el método de cambio de frecuencia natural sensible y el método de cambio de paso del modo. Los métodos propuestos en este artículo pueden servir como referencia para evaluar la calidad del ensamblaje de estructuras complejas de disco-tambor con múltiples conexiones de pernos.