某發(fā)動機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)容差設(shè)計方法.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)朝著轉(zhuǎn)速越來越快、負荷越來越大、溫度越來越高的方向發(fā)展，不確定性問題變得日益突出。對于航空發(fā)動機而言，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件眾多，不確定因素對其性能的影響更是十分顯著。因此，通過容差設(shè)計的方法來處理不確定性問題具有重要意義。
　　本文對轉(zhuǎn)子動力學(xué)容差設(shè)計方法進行研究，過程分為兩個階段。第一階段為含噪聲參數(shù)的容差設(shè)計方法與應(yīng)用研究。該方法以Taguchi法為基礎(chǔ)，考慮系統(tǒng)中的噪聲參數(shù)與設(shè)計參數(shù)自身不確定性

2、，形成“系統(tǒng)設(shè)計-參數(shù)設(shè)計-容差設(shè)計”的流程，最終以給定合理容差范圍的方式控制系統(tǒng)質(zhì)量與成本。通過某單轉(zhuǎn)子算例表明含噪聲參數(shù)的容差設(shè)計方法可以較好地抑制系統(tǒng)的振動響應(yīng)。考慮某航空發(fā)動機低壓轉(zhuǎn)子上存在不平衡量，支承剛度存在不確定性波動，利用容差設(shè)計的方法對整機振動響應(yīng)進行控制，蒙特卡洛仿真結(jié)果表明通過容差設(shè)計發(fā)動機整機振動響應(yīng)合格率得到了明顯提高。
　　第二階段為容差設(shè)計理論與方法的試驗驗證。驗證過程分為兩個部分，以某單轉(zhuǎn)子試驗器為