| 저자(한글) |
ZHANG, Jun-hong,MA, Liang,MA, Wen-peng,WANG, Jun,BA, Lin,LI, Shu-ming |
| 초록 |
본 논문에서는 탄성 유체 윤활(elasto-hydrodynamic lubrication, EHL) 로터-볼 베어링 시스템(rotor-ball bearing system)의 충돌 마찰-정렬오차 결합 고장(rubbing-misalignment coupling faults) 상태에서의 동력학적 반응을 연구하였다. EHL 이론과 Hertz 탄성 접촉 이론에 기초하고, 로터-스테이터 충돌 마찰(rubbing rotor-stator) 고장과 로터 정렬오차 고장을 고려하여 결합 고장 작용 조건에서의 로터-볼 베어링 시스템의 비선형 동력학적 미분 방정식을 구축하였다. 룬게-쿠타(Runge-Kutta) 수치 해법으로 해를 구하여 고장 상태에서의 시스템 진동 반응을 얻고 해당 결과를 비교 분석였으며 항공기 엔진 로터 실험대에서 검증을 진행하였다. 연구 결과, ① EHL 이론을 고려하였을 때, 단일 충돌 마찰 고정 시스템에 비교적 큰 영향이 있었다. EHL 이론을 고려한 시스템이 준주기 운동(quasi-periodic motion)과 주기2 운동 상태에 진입하였을 때, 회전속도가 EHL 이론을 고려하지 않은 시스템보다 뚜렷이 높아졌으며 주기2 해의 회전속도 구역은 EHL 이론을 고려하지 않은 시스템보다 컸다. ② EHL 이론을 고려하였을 때, 충돌 마찰-정렬오차 고장 시스템에 비교적 큰 영향을 미쳤다. EHL 이론을 고려한 시스템은 주기1에서 준주기에 진입하여 운동하였으며 준주기 상태에 진입하였을 때 회전속도는 EHL 이론을 고려하지 않은 시스템보다 뚜렷이 높았다. ③ 계산 결과와 실험 결과를 비교 분석한 결과, EHL 이론을 고려한 결합 고장 시스템 로터의 1/2배 주파수와 2배 주파수 부분의 진동응답은 EHL 이론을 고려하지 않은 시스템보다 약하였으며 EHL 이론을 고려한 모델이 EHL 이론을 고려하지 않은 모델보다 결합 고장 시스템의 진동응답을 더욱 정확히 나타낼 수 있다. |
