航空发动机转子在线自动平衡技术

航空发动机转子系统在高速、高温、高压作用下会发生变形、磨损及同心度变化，从而引起发动机整机振动，严重威胁发动机的使用安全。为此，及时有效地对发动机转子系统进行动平衡至关重要。但对于涡桨发动机螺旋桨转子这种大直径、大转动惯量的转子，通常采用的离线平衡方式在实施上存在很大困难，控制其不平衡振动的最有效途径是采用自动平衡技术对转子进行在线平衡。

转子自动平衡是指在运行过程中通过主动控制改变转子的质量分布，达到实时抑制不平衡振动的目的。21世纪初，自动平衡技术开始在航空发动机上应用，其中以美国空军研发的用于军用涡桨发动机的螺旋桨在线自动平衡系统IPBS为代表，处于该领域的领先地位。国内针对航空发动机转子自动平衡试验的研究还处于起步阶段。

本期《涡桨发动机螺旋桨模拟转子自动平衡试验研究》一文，以基于结构和动力学相似等原则设计的一个螺旋桨模拟转子为研究对象，在高速旋转试验器上完成了两种转子状态、三个平衡转速的自动平衡试验，取得了非常理想的平衡效果。该研究是国内首次针对航空发动机转子开展自动平衡试验研究，为后续涡桨发动机装机螺旋桨转子的自动平衡奠定了坚实的技术基础，具有重要的工程应用价值。