燃气轮机转子系统在多场耦合作用下的非线性振动与控制

燃气轮机是装备制造业的高端产品，已被《国家中长期科技发展规划》和《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》列为优先发展的重大装备。燃气轮机转子系统的振动与控制是关系到燃气轮机工作效率、可靠性和寿命的关键技术，目前的相关研究还很少。本项目针对燃气轮机国产化和自主开发中的关键力学问题，开展转子系统在多场耦合作用下的非线性振动与控制的理论与实验研究。建立多场耦合环境下燃气轮机转子系统的非线性动力学模型，研究燃气轮机转子系统在非对称、非稳定外场作用下的非线性振动特性、非线性喘振特性和非线性气流激振特性，研究超二阶临界运行时转子系统典型故障引起的非线性响应特性，提出高维非线性奇异动态系统的高效求解方法和燃气轮机转子系统非线性振动的主/被动控制方法。项目成果对解决燃气轮机引进、吸收、消化和国产化中的关键力学难题、保障燃气轮机的高效可靠运行和促进非线性振动与转子动力学的学科发展具有重要意义。