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第35卷，总第206期《节能技术》Vo1．35，Sum．No．206
2017年11月，第6期ENERGYCONSERVATIONTECHNOLOGYNov．2017，No．6
航空发动机轮盘正向设计方法研究
张峻峰，刘婧媛
(1．中航工业沈阳发动机设计研究所，辽宁沈阳110015；2．北京航空航天大学，北京100083)
摘要：为了进行快速、准确的轮盘设计，本文利用预制应力分布的方法求解轮盘力的平衡微
分方程，获得了轮盘结构尺寸参数，从而实现轮盘的正向设计。通过采用等强度盘理论获得了预制
轮盘应力曲线采用修正的。应用上述数学模型，并且经过型号验证结果表明，本文的轮盘正向设计
方法可快速设计整机转子系统，可用于估算重量、高压涡轮最小盘心距、临界转速、支撑刚度等重要
尺寸，该设计方法对实际工程应用具有较大的实际意义，并且具有流程上可行性与结果的有效性，
从而具有良好的工程实用性。
关键词：航空发动机；轮盘；等强度；轴对称；正向设计
中图分类号：TK124文献标识码：A文章编号：1002—6339(2017)06—0536—06
TheResearchonForwardDesignMethodforAero—-engineDisk
ZHANGJun—feng．LIUJing—yuan
(1．AVICShenyangEngineDesignandResearchInstitute，Shenyang110015，China；
2．BeihangUniversity，Beijing100083，China)
Abstract：Toobtainafastandexactdiskdesign，thepredictingstressdistributionmethodisusedtosolve
htebalancedifferentialequationofthediskforce．ThesizeofthediskstructureiSobtained．andtheposi—
tiredesignofthediskiSrealized．ThestresscurveoftheprefabricateddiskiSobtmnedbythemodifiede—
qualstrengthdisctheory．Aftertheverification，wecanquicklydesignthewholemachinerotorsystem，
toestimatetheweight，high—pressureturbineminimumdiskdistance，criticalspeed，supportstiffness
andotherimportantdimensionswithhteabovemahtematicalmode1．Itholdsalargebeneficialuseforthe
engineeringapplications，whichcandemonstratesthattheoptimizationmethodpossessessatisfactoryengi_
neeringpracticbailitywithfeasibilityonitsprocessandeffectivenessonitsresuh．
Keywords：aero—engine；disk；equalstrength；axialsymmetry；forwarddesing
发动机整体性能的好坏。因此，选择合理的结构设
O引言
计方法对涡轮盘进行设计显得尤为重要。在保证航
涡轮盘是航空发动机中关键的承力部件，其结空发动机安全可靠工作的前提下，尽量减轻发动机
构设计的优劣直接影响涡轮转子能否正常工作以及
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