轴承供气压力对静压气体轴承-转子系统动力学特性影响的实验

为了研究轴承供气压力对气体轴承-转子系统动力学特性的影响，在静压气体轴承支承的压气机与透平同轴结构的涡轮膨胀制冷机试验台上，开展了相应的试验研究。采用分岔图、轴心轨迹、频谱分析等振动测试分析方法，分析了供气压力对临界转速和低频特性的影响。实验结果表明:轴承供气压力为0.80mpa，转子在26000r/min时未出现半速涡动；轴承供气压力为0.75mpa，转子在50000r/min时的低频振动幅值仅为工频振动幅值的5%，远小于相同转速时0.80mpa下的相对值(低频振动幅值与工频振动幅值的比值为34.89%)。因此，供气压力的增大带来气膜直接刚度的增加，能够消除气膜的半速涡动；供气压力的降低带来气膜阻尼比的增加，能够抑制气膜振荡的幅值。