振
第３ ０卷第 １ ２期
动
与
冲
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船舶 增 压 器静 压 气体 轴 承 一转子 系统动 力 学特 性研 究
于贺春 ，马文琦 ，赵 广。 ，王祖 温 ，陈龙兴 ，刘海艳
１６２ ；． １０６２ 中原工学院 机电学院 ， 郑州
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中图分类号 ：Ｔ ３ ．６ Ｔ １ ． Ｈ１３ ３ ；Ｈ１３ １ 文献标识ｓｉ ｓ ｏ ｎ ａ ｒ ｓａ ｉ ｅ ｒｎｇ ｒ ｔ ｒ ｓ ｓｅ ｔ ｈｉ ｕ ｂｏ ｈ ｒ ｅ ｎ ｍ ｃ ｃ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆ ａ ｅ ｏ ｔ ｔｃ ｂ ａ ｉ － ｏ ｏ ｙ ｔ ｍ ｗｉｈ ａ ｓ ｐ ｔ ｒ ｃ ａ ｇ ｒ Ｈｅ ｃ ｕ —ｈ ｎ ，ＭＡ Ｗｅ ｑ ，ＺＨＡＯ ａ ｇ。 ＷＡＮＧ — ｎ ｎ— ｉ Ｇｕ ｎ Ｚｕ ｗｅ ，Ｃ ＨＥＮ ｏ ｇ— ｉｇ Ｉ Ｈａ — ａ Ｌ ｎ ｘ ｎ ，Ｌ Ｕ ｌｙ ｎ
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１６ ２ ） １０ ４
（． １大连海事大学 交通 运输 装备与海洋工程学院 ， 连 大
４００ ； ５０７
３ 大连理工大学 能 源与动力学院 ， ． 大连
摘 要 ：针对船舶增压器实验台的静压气体轴承 一 转子系统， 提出一种流场与转子动力学的准动态耦合分析方
法； 采用 Ｃ Ｄ软件对静压气体轴 承不同偏心率及转速下的静态承载力进行流场计算 ， Ｆ 依据计算结果拟合 出气体轴承气膜 支承力 随偏心率 和转 速变 化的非线性函数关系 。采用有 限元法建立 了转子 系统 的动力学模型 ， 对重力 、 不平衡力 、 气膜 支 承力作用下 的转 子系统 动力学 响应 进行 了耦合计算 ， 获得 了系统 的临界转 速和响应 特性。在 此基 础上对船舶涡轮增压器 轴承 一转子系统进行 了实验测试 ， 验证 了准动态耦合方法 的有效性 。研究结果表 明 ， 与传统采用线性气膜刚度相比 ， 采用 基于 Ｃ Ｄ计算 的非线性气膜支承力能够更好地 刻划 气体轴承 一转子系统的动力学特性 。 Ｆ 关键词 ：涡轮增压器 ； 气体轴承 ； 子 ； 转 动力学特性 ； 非线性 ； 固耦合 流
２ ．Ｓ ｈ ｏ ｆＭａ ｈ ｎ ｒ ｎ ｌｃ ｒ ｉ ，Ｚ ｏ ｇ ｕ ｎ Ｕ ｉｅ ｓ ｙ ｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｈ ｎ ｚ ｏ ５ ０ ７，Ｃ ｉ ａ ｃ ｏ ｌ ｃ ｉ ｅｙ ａ ｄ Ｅ ｅ ｔ ｃｔ ｏ ｉ ｙ ｈ ｎ ｙ ａ ｎ ｖ ｒｉ ｆ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｚ ｅ ｇ ｈ ｕ ４ ０ ０ ｔ Ｔ ｈｎ ；