Similitud para las características dinámicas del sistema de doble rotor con juntas atornilladas
Autores: Li, Lei; Luo, Zhong; He, Fengxia; Qin, Zhaoye; Li, Yuqi; Yan, Xiaolu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Similitud para las características dinámicas del sistema de doble rotor con juntas atornilladas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Sistema de doble rotor
Juntas atornilladas
Relaciones de escala
Estructura a escala real
Características dinámicas
Procedimiento de similitud
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de doble rotor ha sido ampliamente utilizado en motores aeroespaciales y tiene las características de un gran tamaño axial, la interacción entre el rotor de alta presión y el rotor de baja presión, y la no linealidad de la rigidez de las juntas atornilladas. Sin embargo, la prueba de un sistema de doble rotor a escala real es costosa y consume mucho tiempo. En este documento, se proponen las relaciones de escala para el sistema de doble rotor con juntas atornilladas para predecir las respuestas de la estructura a escala real, que se desarrollan mediante ecuaciones generalizadas y fundamentales de subestructuras (eje, disco y juntas atornilladas). Se consideran diferentes materiales entre el prototipo y el modelo en las relaciones de escala derivadas. Además, se analizan los efectos de las juntas atornilladas en el sistema de doble rotor para demostrar la necesidad de considerar las juntas atornilladas en el procedimiento de similitud. Además, las características dinámicas para diferentes condiciones de trabajo (excitación del rotor de baja presión, excitación del rotor de alta presión, dos excitaciones de frecuencia y contrarrotación) son predichas por el modelo a escala hecho de un material relativamente barato. Los resultados muestran que las velocidades críticas, las respuestas de vibración y los componentes de frecuencia pueden predecirse con buena precisión, aunque el modelo a escala esté hecho de diferentes materiales.
Descripción
El sistema de doble rotor ha sido ampliamente utilizado en motores aeroespaciales y tiene las características de un gran tamaño axial, la interacción entre el rotor de alta presión y el rotor de baja presión, y la no linealidad de la rigidez de las juntas atornilladas. Sin embargo, la prueba de un sistema de doble rotor a escala real es costosa y consume mucho tiempo. En este documento, se proponen las relaciones de escala para el sistema de doble rotor con juntas atornilladas para predecir las respuestas de la estructura a escala real, que se desarrollan mediante ecuaciones generalizadas y fundamentales de subestructuras (eje, disco y juntas atornilladas). Se consideran diferentes materiales entre el prototipo y el modelo en las relaciones de escala derivadas. Además, se analizan los efectos de las juntas atornilladas en el sistema de doble rotor para demostrar la necesidad de considerar las juntas atornilladas en el procedimiento de similitud. Además, las características dinámicas para diferentes condiciones de trabajo (excitación del rotor de baja presión, excitación del rotor de alta presión, dos excitaciones de frecuencia y contrarrotación) son predichas por el modelo a escala hecho de un material relativamente barato. Los resultados muestran que las velocidades críticas, las respuestas de vibración y los componentes de frecuencia pueden predecirse con buena precisión, aunque el modelo a escala esté hecho de diferentes materiales.