4 research outputs found
Parameter identification of nonlinear bearing stiffness for turbopump units of liquid rocket engines considering initial gaps and axial preloading
This article is devoted to developing a mathematical model of nonlinear bearing supports for turbopump
units of liquid rocket engines considering initial gaps and axial preloading. In addition to the radial stiffness of the bearing
support, this model also considers the stiffness of the bearing cage, the rotational speed of the rotor, axial preloading of
the rotor (due to which the inner cage shifts relative to the outer, changing the radial stiffness of the support), as well as
radial gaps between contact elements of the bearings. This model makesit possible to calculate the stiffness of the bearing
supports more accurately. The proposed model is realized using both the linear regression procedure and artificial neural
networks. The modelβs reliability is substantiated by the relatively small discrepancy of the obtained evaluation results
with the experimental data. As a result, this model will allow determining the critical frequencies of the rotor with greater
accuracy. The results have been implemented within the experience of designing turbopump units for State Company
βYuzhnoye Design Officeβ
Π ΠΎΠ·ΡΠΎΠ±Π»Π΅Π½Π½Ρ ΠΊΠΎΠΌΠΏβΡΡΠ΅ΡΠ½ΠΎΡ ΠΏΡΠΎΠ³ΡΠ°ΠΌΠΈ ΡΠΎΠ·ΡΠ°Ρ ΡΠ½ΠΊΡ Π²Π»Π°ΡΠ½ΠΈΡ ΡΠ°ΡΡΠΎΡ ΡΠΎΡΠΎΡΠ° Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Ρ ΠΌΠΎΠ²ΠΈ ΠΏΡΠΎΠ³ΡΠ°ΠΌΡΠ²Π°Π½Π½Ρ Python
Π£ ΠΏΠ΅ΡΡΠΎΠΌΡ ΡΠΎΠ·Π΄ΡΠ»Ρ ΠΊΠΎΡΠΎΡΠΊΠΎ ΠΏΡΠ΅Π΄ΡΡΠ°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΎΠ³Π»ΡΠ΄ Π»ΡΡΠ΅ΡΠ°ΡΡΡΠ½ΠΈΡ
Π΄ΠΆΠ΅ΡΠ΅Π» ΠΏΡΠΎ ΠΌΠΎΠ΄Π°Π»ΡΠ½ΠΈΠΉ Π°Π½Π°Π»ΡΠ· ΡΠΎΡΠΎΡΠ° ΡΠ° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ ΠΌΠΎΠΆΠ»ΠΈΠ²ΠΎΡΡΡ ΠΌΠΎΠ²ΠΈ ΠΏΡΠΎΠ³ΡΠ°ΠΌΡΠ²Π°Π½Π½Ρ Python. Π£ Π΄ΡΡΠ³ΠΎΠΌΡ ΡΠΎΠ·Π΄ΡΠ»Ρ Π½Π°Π²Π΅Π΄Π΅Π½Π° ΡΠ½ΡΠΎΡΠΌΠ°ΡΡΡ ΠΏΡΠΎ Π²ΠΈΠΊΠΎΡΠΈΡΡΠ°Π½Ρ Π±ΡΠ±Π»ΡΠΎΡΠ΅ΠΊΠΈ ΡΠ° Π²ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΈ Π΄ΠΎ ΠΏΡΠΎΠ³ΡΠ°ΠΌΠΈ. Π£ ΡΡΠ΅ΡΡΠΎΠΌΡ ΡΠΎΠ·Π΄ΡΠ»Ρ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΎ ΠΏΡΠΎΡΠ΅Ρ ΡΠΎΠ·ΡΠΎΠ±Π»Π΅Π½Π½Ρ ΡΠ° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ ΡΡΠ½ΠΊΡΡΡ. Π£ ΠΎΡΡΠ°Π½Π½ΡΠΎΠΌΡ ΡΠΎΠ·Π΄ΡΠ»Ρ Π΄Π°Π½ΠΎΡ ΡΠΎΠ±ΠΎΡΠΈ ΠΏΡΠ΅Π΄ΡΡΠ°Π²Π»Π΅Π½ΠΎ ΡΠ΅Π·ΡΠ»ΡΡΠ°ΡΠΈ ΡΠΎΠ·ΡΠ°Ρ
ΡΠ½ΠΊΡ ΡΠ° ΠΏΠ΅ΡΠ΅Π²ΡΡΠΊΠ° ΠΉΠΎΠ³ΠΎ Π½Π°Π΄ΡΠΉΠ½ΠΎΡΡΡ. Π£ ΠΊΡΠ½ΡΡ ΡΠΎΠ±ΠΎΡΠΈ ΡΡΠΎΡΠΌΡΠ»ΡΠΎΠ²Π°Π½Ρ Π²ΠΈΡΠ½ΠΎΠ²ΠΊΠΈ Π·Π° ΡΠ΅ΠΌΠΎΡ Π΄ΠΎΡΠ»ΡΠ΄ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ.Π ΠΎΠ±ΠΎΡΠ° Π²ΠΈΠΊΠΎΠ½ΡΠ²Π°Π»Π°ΡΡ Ρ ΡΠ°ΠΌΠΊΠ°Ρ
ΠΠΠ β ΠΠ€/26-2021 Π½Π° ΠΠΈΠΊΠΎΠ½Π°Π½Π½Ρ Π·Π°Π²Π΄Π°Π½Ρ ΠΏΠ΅ΡΡΠΏΠ΅ΠΊΡΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ»Π°Π½Ρ ΡΠΎΠ·Π²ΠΈΡΠΊΡ Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡΡΠΌΡ Β«Π’Π΅Ρ
Π½ΡΡΠ½Ρ Π½Π°ΡΠΊΠΈΒ» Π‘ΡΠΌΡΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π΄Π΅ΡΠΆΠ°Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠ½ΡΠ²Π΅ΡΡΠΈΡΠ΅ΡΡ (Π΄Π΅ΡΠΆΡΠ΅ΡΡΡΡΠ°ΡΡΡ β 0121U112684)
ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄ΠΈ ΡΠ΄Π΅Π½ΡΠΈΡΡΠΊΠ°ΡΡΡ ΠΏΠ°ΡΠ°ΠΌΠ΅ΡΡΡΠ² ΠΌΠ°ΡΠ΅ΠΌΠ°ΡΠΈΡΠ½ΠΈΡ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»Π΅ΠΉ ΠΊΠΎΠ»ΠΈΠ²Π°Π»ΡΠ½ΠΈΡ ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ²
ΠΠΎΠ½ΠΎΠ³ΡΠ°ΡΡΡ ΠΏΡΠΈΡΠ²ΡΡΠ΅Π½Π° ΡΠΎΠ·Π²ΠΈΡΠΊΡ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄ΡΠ² ΡΠ΄Π΅Π½ΡΠΈΡΡΠΊΠ°ΡΡΡ ΠΏΠ°ΡΠ°ΠΌΠ΅ΡΡΡΠ² ΠΌΠ°ΡΠ΅ΠΌΠ°ΡΠΈΡΠ½ΠΈΡ
ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»Π΅ΠΉ ΡΡΠ·ΠΈΡΠ½ΠΈΡ
ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ², Π·ΠΎΠΊΡΠ΅ΠΌΠ° ΠΌΠ΅Ρ
Π°Π½ΡΡΠ½ΠΈΡ
Ρ Π³ΡΠ΄ΡΠΎΠΌΠ΅Ρ
Π°Π½ΡΡΠ½ΠΈΡ
. ΠΠΊΡΠ΅ΠΌΠ° ΡΠ²Π°Π³Π°
ΠΏΡΠΈΠ΄ΡΠ»Π΅Π½Π° ΠΏΡΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°ΠΌ Π·Π°Π±Π΅Π·ΠΏΠ΅ΡΠ΅Π½Π½Ρ Π²ΡΠ±ΡΠ°ΡΡΠΉΠ½ΠΎΡ Π½Π°Π΄ΡΠΉΠ½ΠΎΡΡΡ Π½Π°ΡΠΎΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΉ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡΠ΅ΡΠΎΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π½Π°Π½Π½Ρ Ρ
ΡΠΌΡΡΠ½ΠΎΡ ΡΠ° Π½Π°ΡΡΠΎΠ³Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΡ Π³Π°Π»ΡΠ·Π΅ΠΉ ΠΏΡΠΎΠΌΠΈΡΠ»ΠΎΠ²ΠΎΡΡΡ. ΠΠΎΠ½ΠΎΠ³ΡΠ°ΡΡΡ Π±ΡΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΡΠΈΡΠ½ΠΎΡ Π΄Π»Ρ ΡΡΡΠ΄Π΅Π½ΡΡΠ² ΡΠ½ΠΆΠ΅Π½Π΅ΡΠ½ΠΈΡ
ΡΠΏΠ΅ΡΡΠ°Π»ΡΠ½ΠΎΡΡΠ΅ΠΉ, Π·Π΄ΠΎΠ±ΡΠ²Π°ΡΡΠ² Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΈΡ
ΡΡΡΠΏΠ΅Π½ΡΠ² Π·Π°ΠΊΠ»Π°Π΄ΡΠ² Π²ΠΈΡΠΎΡ ΠΎΡΠ²ΡΡΠΈ, Π° ΡΠ°ΠΊΠΎΠΆ Π΄Π»Ρ Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΈΡ
ΡΠΏΡΠ²ΡΠΎΠ±ΡΡΠ½ΠΈΠΊΡΠ² Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΎ-Π΄ΠΎΡΠ»ΡΠ΄Π½ΠΈΡ
ΡΠ½ΡΡΠΈΡΡΡΡΠ² Ρ ΠΏΡΠ΄ΠΏΡΠΈΡΠΌΡΡΠ²
ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄ΠΈ ΡΠ΄Π΅Π½ΡΠΈΡΡΠΊΠ°ΡΡΡ ΠΏΠ°ΡΠ°ΠΌΠ΅ΡΡΡΠ² ΠΌΠ°ΡΠ΅ΠΌΠ°ΡΠΈΡΠ½ΠΈΡ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»Π΅ΠΉ ΠΊΠΎΠ»ΠΈΠ²Π°Π»ΡΠ½ΠΈΡ ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ²
ΠΠΎΠ½ΠΎΠ³ΡΠ°ΡΡΡ ΠΏΡΠΈΡΠ²ΡΡΠ΅Π½Π° ΡΠΎΠ·Π²ΠΈΡΠΊΡ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄ΡΠ² ΡΠ΄Π΅Π½ΡΠΈΡΡΠΊΠ°ΡΡΡ ΠΏΠ°ΡΠ°ΠΌΠ΅ΡΡΡΠ² ΠΌΠ°ΡΠ΅ΠΌΠ°ΡΠΈΡΠ½ΠΈΡ
ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»Π΅ΠΉ ΡΡΠ·ΠΈΡΠ½ΠΈΡ
ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ², Π·ΠΎΠΊΡΠ΅ΠΌΠ° ΠΌΠ΅Ρ
Π°Π½ΡΡΠ½ΠΈΡ
Ρ Π³ΡΠ΄ΡΠΎΠΌΠ΅Ρ
Π°Π½ΡΡΠ½ΠΈΡ
. ΠΠΊΡΠ΅ΠΌΠ° ΡΠ²Π°Π³Π°
ΠΏΡΠΈΠ΄ΡΠ»Π΅Π½Π° ΠΏΡΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°ΠΌ Π·Π°Π±Π΅Π·ΠΏΠ΅ΡΠ΅Π½Π½Ρ Π²ΡΠ±ΡΠ°ΡΡΠΉΠ½ΠΎΡ Π½Π°Π΄ΡΠΉΠ½ΠΎΡΡΡ Π½Π°ΡΠΎΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΉ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡΠ΅ΡΠΎΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π½Π°Π½Π½Ρ Ρ
ΡΠΌΡΡΠ½ΠΎΡ ΡΠ° Π½Π°ΡΡΠΎΠ³Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΡ Π³Π°Π»ΡΠ·Π΅ΠΉ ΠΏΡΠΎΠΌΠΈΡΠ»ΠΎΠ²ΠΎΡΡΡ. ΠΠΎΠ½ΠΎΠ³ΡΠ°ΡΡΡ Π±ΡΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΡΠΈΡΠ½ΠΎΡ Π΄Π»Ρ ΡΡΡΠ΄Π΅Π½ΡΡΠ² ΡΠ½ΠΆΠ΅Π½Π΅ΡΠ½ΠΈΡ
ΡΠΏΠ΅ΡΡΠ°Π»ΡΠ½ΠΎΡΡΠ΅ΠΉ, Π·Π΄ΠΎΠ±ΡΠ²Π°ΡΡΠ² Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΈΡ
ΡΡΡΠΏΠ΅Π½ΡΠ² Π·Π°ΠΊΠ»Π°Π΄ΡΠ² Π²ΠΈΡΠΎΡ ΠΎΡΠ²ΡΡΠΈ, Π° ΡΠ°ΠΊΠΎΠΆ Π΄Π»Ρ Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΈΡ
ΡΠΏΡΠ²ΡΠΎΠ±ΡΡΠ½ΠΈΠΊΡΠ² Π½Π°ΡΠΊΠΎΠ²ΠΎ-Π΄ΠΎΡΠ»ΡΠ΄Π½ΠΈΡ
ΡΠ½ΡΡΠΈΡΡΡΡΠ² Ρ ΠΏΡΠ΄ΠΏΡΠΈΡΠΌΡΡΠ²