考虑关节间隙的可调矢量喷管动力学特性

摘要

针对航空发动机可调矢量喷管机构运动稳定性差的问题，开展了间隙对其动力学特性影响的研究.首先，采用第一类Lagrange方程建立可调矢量喷管单链机构动力学模型，得到单链机构驱动力变化曲线.然后采用Lankarani-Nikravesh接触力模型和修正的Coulomb摩擦模型建立运动副间隙模型，并利用函数在动力学仿真软件中构建间隙模型.最后基于虚拟样机技术建立含关节间隙的单链机构动力学模型，仿真分析了间隙位置、间隙尺寸对可调矢量喷管机构动力学特性的影响.结果表明，间隙与气动力的力臂越大，系统动力学特性波动越显著，小间隙范围内关节间隙尺寸增大时，可调矢量喷管机构动力学特性的波动幅值先减小后增大，当三角拉杆与转向控制环之间的间隙为0.3 mm时，系统动力学最稳定.

关键词

航空发动机 / 可调矢量喷管 / 动力学建模 / 关节间隙 / 动力学特性