《航空燃气涡轮发动机振动抑制容差设计》刘永泉，洪杰，马艳红 著 北京航空航天大学出版社 2020/12/1

内容简介：

　　航空发动机整机振动问题严重影响现役飞机的飞行可靠性和安全性，也制约着在研发动机的研制目标和周期。在发动机结构可靠性的故障中，整机振动方面的故障占相当高的比例。
　　《航空燃气涡轮发动机振动抑制容差设计》针对现代航空发动机在研制、生产和使用过程中，装配状态和载荷环境变化等非确定性因素对整机振动特性的影响，将非确定性分析方法引入航空发动机整机振动设计和分析中，对结构系统的非连续及其对航空发动机整机振动特性的影响进行了理论研究，构建出包括结构系统界面接触状态、连接结构力学特性、转子结构系统振动特性的非确定容差设计理论方法。通过系统研究典型航空发动机及其转子结构、支承刚度、连接刚度、不平衡量和不同心等结构力学特征参数的分布特性及其对整机振动特性的影响规律，为现代先进航空发动机整机动力学设计和控制装配过程引发的整机振动问题提供了新的解决方案。
　　《航空燃气涡轮发动机振动抑制容差设计》是在国家重大基础研究项目、预研项目、型号研制和国家自然基金的支持下，在多年研究成果的基础上将具有普适性的先进设计理念、设计理论、设计方法结合工程应用编写而成的。
　　《航空燃气涡轮发动机振动抑制容差设计》的使用对象是航空宇航推进理论与工程学科的本科生、研究生和具有一定专业知识的科技工作者。

目录：

第1章 结构系统与整机振动

1.1结构系统及其损伤失效

1.1.1结构与结构系统

1.1.2结构系统特征描述

1.1.3结构系统损伤失效

1.2结构系统非连续性与非确定性

1.2.1结构系统非连续性

1.2.2结构系统参数非确定性

1.3结构系统稳健性

1.3.1连接界面损伤

1.3.2连接结构力学特性

1.3.3结构系统振动特性

1.4本章小结

第2章结构非连续性与力学特性稳健性

2.1连接界面与损伤

2.1.1连接界面

2.1.2界面损伤

2.2连接结构稳健性

2.2.1非连续梁弯曲刚度及力学模型

2.2.2连接界面阻尼模型与能量耗散特性

2.2.3连接界面变形及力学效应

2.3转子系统稳健性

2.3.1力学特征参数

2.3.2固有振动特性

2.3.3振动响应特性

2.4本章小结

第3章 结构系统力学特性区间分析方法

3.1区间数与区间数运算

3.1.1区间数学基本概念

3.1.2区间运算规则

3.1.3区间扩张问题

3.1.4工程算例

3.2子区间组合法及应用

3.2.1子区间组合法

3.2.2转子结构系统动力特性计算流程

3.2.3工程算例

3.3转子系统振动特性区间分析

3.3.1固有特性区间分析

3.3.2稳态响应区间分析

3.3.3瞬态响应区间分析

3.4本章小结

第4章结构系统力学特性容差设计方法

4.1基本概念

4.2响应面法

4.2.1响应面(试验设计)确定

4.2.2多项式响应面模型

4.2.3双响应面模型

4.2.4转子系统临界转速优化设计(算例)

4.3容差模型法

4.3.1容差分析原理

4.3.2容差模型建立方法

4.3.3容差模型的解法

4.3.4容差模型法优化转子动力学设计(算例1)

4.3.5容差模型法优化接触特性设计(算例2)

4.4本章小结

第5章 转子连接结构及其力学特性稳健设计

5.1典型转子连接结构

5.1.1刚性转子

5.1.2柔性转子

5.2法兰—螺栓连接结构稳健设计

5.2.1稳健设计方法

5.2.2鼓筒轮盘螺栓连接

5.2.3鼓筒锥壳螺栓连接

5.2.4锥壳轮盘螺栓连接

5.3套齿连接结构稳健设计

5.3.1套齿连接结构刚度损失机理

5.3.2涡轮盘轴套齿连接结构

5.3.3涡轮压气机转子套齿连接结构

5.4止口连接结构稳健设计

5.4.1连接界面受力状态分析

5.4.2稳健设计方法

5.4.3稳健设计范例

5.5本章小结

第6章转子结构系统振动特性稳健设计

6.1转子—支承结构系统刚度特性

6.1.1两支点转子系统

6.1.2三支点转子系统

6.1.3悬臂支承转子系统

6.2转子系统的临界转速敏感度及分散度

6.2.1两支点转子系统

6.2.2三支点转子系统

6.2.3双转子系统

6.3转子结构系统振动响应容差设计

6.3.1两支点转子系统

6.3.2多支点转子系统

6.3.3双转子系统

6.4本章小结

第7章整机振动容差控制技术

7.1静子支承同心度容差控制技术

7.1.1定义

7.1.2误差来源与计算模型

7.1.3测量与控制技术

7.1.4容差控制效果

7.1.5本节小结

7.2转子堆叠优化技术

7.2.1定义

7.2.2误差来源与计算模型

7.2.3测量与控制技术

7.2.4容差控制效果

7.2.5本节小结

7.3转子不平衡量优化技术

7.3.1定义

7.3.2误差来源与计算模型

7.3.3测量与控制技术

7.3.4容差控制效果

7.3.5本节小结

7.4本章小结

附录转子不平衡量分布特征

参考文献