Файл: Богомолов С.И. Взаимосвязанные колебания в турбомашинах и газотурбинных двигателях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.07.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 0
4) |
жесткое |
защемление |
торцов |
оболочки: |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
и, |
dx |
' |
W, |
|
V |
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и понижении порядка |
|
матричного уравнения |
(108) |
|||||||||||||||||
из четырех |
граничных |
условий |
левого |
(либо |
правого) |
|||||||||||||||
конца ротора используются лишь два. |
|
С |
помощью |
двух |
||||||||||||||||
других |
получают |
частотное |
уравнение |
всей |
системы. |
|||||||||||||||
В табл. 30 приведены варианты |
граничных |
условий |
||||||||||||||||||
при различном закреплении крайнего участка |
оболочки |
|||||||||||||||||||
ротора |
и |
указаны |
соответствующие |
условия, |
исполь |
|||||||||||||||
зуемые |
для |
понижения |
порядка |
матричного |
уравнения |
|||||||||||||||
участка оболочки |
(108). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Из |
табл. |
30 |
следует, |
что |
возможны |
три |
варианта |
|||||||||||||
условий, |
используемых |
для исключения |
параметров W, |
|||||||||||||||||
V, Рц, |
Рг |
и |
соответствующего |
понижения |
|
порядка |
мат |
|||||||||||||
ричного уравнения участка |
оболочки. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
1 в а р и а н т . |
Д о л ж н ы |
быть |
выполнены |
|
условия |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
'Ру |
|
|
|
|
|
= |
0. |
|
|
|
|
|
|
(109) |
|
|
|
|
|
|
Рг. 1 |
|
У. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Порядок |
уравнения |
(108) |
понижается |
|
|
следующим |
||||||||||||||
образом. Матричное уравнение (108) с |
учетом |
(109) |
по |
|||||||||||||||||
зволяет |
записать |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
'Рх |
1 |
|
|
|
Р* |
1 |
+ |
|
а12 |
dW |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М, |
|
|
|
M |
|
|
|
- |
"13 |
V |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
|
|
|
Г Рх |
|
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
w |
|
|
|
|
|
dW |
|
|
|
|
M и |
+ |
"22 |
dW |
|
|
Ö23 |
|
V |
|
|
|
|||
|
dx |
\(+\ |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
0 = û 8 1 |
Рх |
1 |
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
(110) |
|||
|
|
M |
|
|
|
dW |
+ |
|
« 3 |
|
V |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Последнее |
уравнение |
соотношений |
(ПО) |
|
может |
быть |
||||||||||||||
представлено |
в |
виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
W |
|
|
|
|
'Рх |
- |
|
|
|
|
-и |
|
1 |
|
(111) |
|||
|
|
V |
|
—Ö33 |
031 |
|
|
|
|
|
|
|
|
d\V |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
і |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
107
N i J11
і
t
1
!
1
Схема
оо
--
о
а
0
0—4
|
Т а б л и ц а |
30 |
|
Граничные условия |
Условии |
для |
пони |
жения порядка мат |
|||
|
ричного |
уравнения |
|
|
|
w |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
0 |
|
V |
|
V |
|
|
|
|
|
V |
і |
V |
|
||
|
|
' |
+ 1 |
|
|
|
+ 1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Г*" |
[ Л |
|
|
W |
= |
0 |
|
i = |
w |
|
— |
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
||||
|
Д |
1 |
|
V |
|
|
|
|
V |
|||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\ѵ |
= |
W |
= |
о |
|
|
— |
w |
|
= |
0 |
|
|
|
= V |
|
|
|
|
V j |
|||||||
|
|
|
V |
1 + 1 |
w |
|
/ = I |
|
||||||
|
|
W |
|
\ѵ |
= |
и |
|
|
|
|
= |
0 |
||
|
и і = V |
|
|
|
|
V |
|
V |
|
|||||
|
1 |
|
V |
|
|
,-1-1 |
|
|||||||
|
|
H-l |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
и |
|
ІІГ |
|
|
W |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
1 |
|
V |
= |
0| |
|
|
|
, + 1 |
|
|
|
dx |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
M |
|
|
|
|
=0 |
|
117 |
|
p, |
|
= 0 |
|
|
|
|
|
Рг |
|
|
V |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
4-1 |
c+i |
|
i |
|
<-H |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
p.' |
|
|
W |
|
|
|
' W |
|
w |
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
= |
0 |
|
|
|||||
|
|
Л . |
|
|
V |
|
[v |
l |
V |
|
||||
|
|
|
|
|
' + 1 |
|
|
|||||||
|
i |
'•+] |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
M . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«•+1 |
|
|
|
||7 • |
• |
(7 |
- |
w |
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
= dW |
---- |
|
=0 |
|
|
|
' + 1 |
|
||||
|
|
. |
ax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
108
Подставляя (111) в первые два уравнения (ПО), по лучаем
Рх |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Рх |
- f |
( а 1 2 |
— |
аізйзз |
азз) |
Vi |
||
M и |
= |
(flu |
— |
Û|3Û33 |
«зі) |
|
I M,u \ i |
dW |
|||||||||
i+i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
'\dx |
|||
U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
|
|
(ал |
— |
а 2 заззозі ) |
|
|
|
+ |
( û 2 2 — |
Й 2 3 й 3 з ' |
а 3 2 ) |
dW |
|||||
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рх |
|
|
|
|
|
|
|
|
' U |
|
|
|
||
|
|
|
My |
|
|
|
My |
|
|
|
dW |
|
|
|
|||
|
|
|
|
i+i |
|
|
|
|
.dx |
M |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рх |
|
|
|
U |
|
|
|
(112) |
|
|
|
|
dW |
|
|
Cl |
м„ |
|
|
|
dW |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
dx |
. |
' • +1 |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
г де |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
öi |
= |
а п |
— йізОззазь |
t>i — ßi2 — |
аізаззЯз2; |
|
||||||||||
|
C\ |
= |
Û 0 1 — |
Û23fl33 «31 1 |
äl |
= |
а 2 |
2 |
— |
Û 2 3 # 3 3 Û32- |
|
||||||
Объединяя |
(112) в |
матричное |
соотношение, |
имеем |
|||||||||||||
|
|
|
Г-РхП |
|
|
* |
i |
n |
[ |
|
l |
|
|
|
|||
|
|
|
- |
|
ai |
P x |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
My |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
My |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
и |
|
= |
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
dW |
|
|
• |
|
|
|
a\V |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
-dx |
_ |
l |
Ci |
d\- |
-dx |
- |
|
|
|
||||
ил и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(113) |
|
|
|
|
|
|
Xt+\ |
= |
R\Xi, |
|
|
|
|
|
||||
г д е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X* |
|
= |
|
|
|
# 1 |
= |
ßl |
|
Ol |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ci |
|
d\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R \ — матрица |
четвертого |
|
порядка, |
|
характеризующая |
||||||||||||
упругие |
и |
инерционные |
|
свойства |
участка |
оболочки, |
|||||||||||
имеющей граничные условия |
(109). |
|
|
|
|
|
|
109
I I |
|
в а р и а н т . |
|
На торцах |
участка |
оболочки |
должны |
|||||||
быть |
выполнены |
условия |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W |
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у _ |
|
|
у |
|
_ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
После преобразований, аналогичных выполненным ра |
||||||||||||||
нее, |
получаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
-1-1 |
|
|
|
|
|
|
(114) |
При |
этом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а-> о 2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
[сг |
|
ей у |
|
|
|
|
I I I |
а2 |
= |
ац |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в а—• |
С1о[ •а2 .ійз.,1 а:зі, |
|
d2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
С2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
р и а н т . |
На |
торцах |
участка |
оболочки |
должны |
||||||
быть |
выполнены |
условия |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
W |
|
Pu |
|
|
0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у _ і |
Pz_ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Соответствующее |
матричное |
уравнение четвертого по |
||||||||||||
рядка |
может |
быть |
записано |
в |
|
форме |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(115) |
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rl |
|
a3 |
Ô3 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Сз |
ö?3. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
а з |
= |
« u |
|
|
|
|
Ьз |
= Й12 |
• a i . a 4 2 ; |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
О 4 1 ! |
|
|
|
|
|
-i |
|
|
|
cl |
= |
a2\ |
Й24Й44 |
|
^3 |
= Û22 |
Û24Û44 Û42- |
|
||||
Матричное |
уравнение |
колебаний |
системы облопаченных |
|||||||||||
дисков, |
связанных |
в |
пакет |
оболочкой |
вращения. |
Запишем |
уравнения колебании конструктивных элементов ротора.
Матричное уравнение колебаний /-го диска |
пакета |
имеет вид |
|
X.*, , =П.Х'.. |
(116) |
Матричное уравнение колебаний участка оболочки между двумя дисками или оболочек — крайних участков ротора
НО