Dynamické chování rotorů turbodmychadel

Abstract

Disertační práce je zaměřena na problematiku matematického modelování a dynamické analýzy rychloběžných rotorů uložených na ložiskách s plovoucími pouzdry. V~práci je přiblížen současný stav řešené problematiky a podrobně popsána metodika modelování subsystému rotor-ložiska. Odvozený matematický model rotoru založený na principu metody konečných prvků respektuje vliv gyroskopických účinků a vliv působení okolního prostředí. Model ložiskových vazeb vychází z klasické teorie hydrodynamického mazání. Odvozený matematický popis zahrnující působení vazbových sil byl využit jako výchozí pro využití nástrojů sloužících k provedení dynamické analýzy. Pro analýzu byly využity dva výpočtové modely - časově nezávislý linearizovaný model a nelineání model popisující chování v časové oblasti. Uvedené postupy byly implementovány ve výpočtovém systému MATLAB a následně využity pro dynamickou analýzu sériově vyráběného rotoru turbodmychadla. Získané numerické výsledky byly následně porovnány s experimentálně získanými daty, konkrétně byla trajektorie pohybu středu čepu ložiska, resp. středu plovoucího pouzdra v ložisku, rychlosti rotace plovoucích pouzder a trajektorie uzlů hřídele v pozichích odpovídajících měřícím bodům.