高压压气机转子结构设计及改进方法

为提高设计效率并快速得到适于工程在用的高压压气机转子结构,以改型设计方法为基础对某高压压气机转子结构进行了详细设计,同时对结构改进方法进行了一定的探索.采用叶-盘耦合系统循环对称结构算法及整体转子系统二维轴对称结构算法进行强度设计及改进,前轴颈最大应力下降最多达26％.其次进行支承结构设计,计算校核母型机轴承承载能力,结果表明:轴向力安全裕度最小为28％,轴承寿命大于100000 h;给出2种调整鼠笼厚度的估算方法用以指导三维有限元计算,同时计算得到前支承刚度.通过二维有限元分析模型计算转子的临界转速,仅将后轴承支承位置沿压气机轴线向后移动7.5 mm,全运行工况转速与第2阶临界转速的安全裕度由18.5％提高到21.2％.