含套齿联轴器局部非线性的转子系统动力学特性研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51305056
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    赵广
  • 依托单位：
    大连理工大学
  • 学科分类：
    E0503.机械动力学
  • 结题年份：
    2016
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2016-12-31

项目摘要

Dynamics of rotor system with coupling local nonlinearity is studied with main method of theory analysis combined with numerical simulation. Considering the interval characteristics, nonlinear dynamic model of coupling with cores of meshing and contact is established, and the influence of characteristic parameters on mechanical properties of the coupling is analyzed. Modeling method of rotor system with local nonlinearity is studied; resonance characteristics of the rotor system and the effect of characteristic parameters on the nonlinear response and stability are analyzed. Research on experiments is carried out to realize the supporting model with experiment data, reproducing nonlinear phenomenon with experiments, experimental validation of the theoretical results. Research methods and results are tested by low pressure rotor - gear coupling structure in actual engine; a theoretical analysis method of dynamics of rotor system with coupling local nonlinearity is formed, this method is helpful to guide the rotating machinery design with deputy of aeroplane engine, stability analysis of rotor system and nonlinear vibration control.
针对联轴器局部非线性转子系统的动力学问题，采用理论解析为主，辅以数值模拟手段，建立考虑区间特征，以啮合和接触为核心的套齿联轴器非线性动力学模型，在此基础上分析特征参数对联轴器力学特性的影响规律。研究含有套齿联轴器局部非线性转子系统的建模方法，分析该类转子系统的共振特性、特征参数对非线性响应和稳定性的影响。开展实验研究实现建模的实验数据支持、非线性现象的实验重现、理论结果的实验验证。研究方法和结果通过实际发动机低压转子-套齿联轴器结构进行检验，从而形成针对联轴器局部非线性转子系统动力学的一套理论分析方法，该理论方法有助于指导以发动机为代表的旋转机械的设计、轴系的稳定性分析、非线性振动控制。

结项摘要

以航空发动机低压转子系统采用套齿联轴器连接风扇转子和低压涡轮转子，套齿联轴器由于自身采用套齿曲面接触传扭、圆柱定位面曲面接触定心，必然导致接触的非线性问题；此外在不对中、接触不对称、不平衡过大等条件下会出现复杂的非线性激励，影响到整个转子系统，使其具有丰富的非线性振动行为。.针对联轴器局部非线性转子系统的动力学问题，采用理论解析为主，辅以数值模拟手段，结合充分的实验验证的研究方法；分别研究了套齿联轴器中曲面接触刚度模型、套齿联轴器传扭弹塑性接触模型，套齿联轴器啮合动力学模型，揭示了套齿联轴器接触动力学及其非线性产生机理。研究了套齿联轴器连接转子系统的解析建模方法，不对中建模与求解方法，并获得了其转子系统的解析动力学特性。.分别搭建了接触刚度测试实验台、套齿联轴器刚度测试实验台、套齿/花键啮合动力学实验台、套齿联轴器-转子系统动力学实验台，并针对这四个实验台开展丰富的实验研究工作，获得了粗糙表面接触刚度特性、套齿联轴器连接刚度、套齿动力学特性、套齿联轴器-转子系统非线性动力学特性。.获得了套齿曲面接触、圆柱定位面弹塑性接触刚度模型和接触特性，套齿联轴器局部非线性的建模方法，套齿联轴器连接的低压转子系统及其不对中解析建模方法，及其转子系统非线性动力学特性。从而形成针对接触或啮合传递动力的弹塑性接触理论、局部连接非线性转子系统动力学的一套理论分析方法，该理论方法有助于指导以发动机为代表的旋转机械的设计、轴系的稳定性分析、非线性振动控制。.本项目研究结果对于航空套齿联轴器、花键的振动分析与振动控制，不对中及振动导致的磨损与可靠性控制，提供了理论与实验依据。研究结果所获得的套齿振动特性、不对中对振动与磨损的影响，申请了多项中国发明专利，为沈阳航空发动机设计研究所传动与润滑室（五室）所采用，用于花键振动与磨损排故、航空套齿/花键设计.

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
潮流能水轮机转子系统扭转振动特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    太阳能学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵广;苏钧聪;刘艳;宿晓辉
  • 通讯作者：
    宿晓辉
转子系统不对中问题的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    动力学与控制学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    韩清凯;王美令;赵广;冯国权
  • 通讯作者：
    冯国权
Experiments on the hydrodynamic performance of horizontal axis tidal current turbine and desalination of sea water
水平轴潮流能涡轮机水动力性能及海水淡化实验
  • DOI：
    10.1002/er.3442
  • 发表时间：
    2014-11
  • 期刊：
    International Journal of Energy Research
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Su, Xiaohui;Cao, Yao;Su, Juncong;Liu, Yan
  • 通讯作者：
    Liu, Yan
圆柱面接触刚度建模与仿真
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    华中科技大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵广;苏钧聪;韩清凯;王美令
  • 通讯作者：
    王美令
潮流能水轮机转子系统动力学特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    哈尔滨工程大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵广;苏钧聪;宿晓辉;郭嘉楠
  • 通讯作者：
    郭嘉楠

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其他文献

原花青素(OPC)抑制紫外线辐射后表皮黑素细胞黑素合成的实验研究
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  • 通讯作者：
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  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
    罗卫;陈伟;孟如松;赵广
  • 通讯作者：
    赵广
艾灸豚鼠血清对体外培养人黑素细胞周期和凋亡的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    成玉;牛天慧;郭广进;赵广;周冬梅;张苍;曲剑华
  • 通讯作者：
    曲剑华
某型航空发动机不对中双转子系统动态特性对比分析
  • DOI：
    10.13582/j.cnki.1672-9102.2018.01.009
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    湖南科技大学学报（自然科学版）
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋玲莉;陈雨蒙;赵广
  • 通讯作者：
    赵广

其他文献

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    面上项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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