【摘 要】
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当前对涡扇航空发动机低压转子进行动平衡时,为了降低设备启停次数以节约经济,应采用无试重动平衡方法。但该方法成功的前提是有可以精确反映设备动力特性的转子动力学有限元模型,即需要进行模型修正。同时由于模型修正过程相当耗时,还需要进行模型缩减。因此,对模型缩减及修正方法展开研究,并侧重模型缩减,主要工作和贡献如下:（1）利用Python编写可快速调用的转子动力学有限元程序。并与商软Dyrobes进行对比
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当前对涡扇航空发动机低压转子进行动平衡时,为了降低设备启停次数以节约经济,应采用无试重动平衡方法。但该方法成功的前提是有可以精确反映设备动力特性的转子动力学有限元模型,即需要进行模型修正。同时由于模型修正过程相当耗时,还需要进行模型缩减。因此,对模型缩减及修正方法展开研究,并侧重模型缩减,主要工作和贡献如下:（1）利用Python编写可快速调用的转子动力学有限元程序。并与商软Dyrobes进行对比,结果表明所计算的临界转速与谐响应的相对误差均不超过5e-3,即程序可用于模型缩减及修正的研究。（2）应用Arnoldi方法加速无阻尼低压转子的模态分析与临界转速分析。求解前5个解时,将模态分析耗时从1.0s左右降至0.4s左右,临界转速分析耗时从1.6s左右降至0.4s左右。（3）针对当前Arnoldi类型方法在加速有阻尼低压转子的模态分析与临界转速分析时,存在精度不高的问题,提出三种新的Arnoldi类型方法。求解前5个解时,将模态分析耗时从3.7s左右降至0.5s左右,临界转速分析耗时从7.5s左右降至0.5s左右。（4）在应用Krylov子空间法加速低压转子的谐响应分析时,由于当前常用预处理方法较为耗时,提出一种新的预处理方法,即刚度矩阵作为预处理矩阵,再采用左（右）预处理方式。最终将谐响应分析耗时从0.6s左右降至0.4s左右。（5）对低压转子模型修正进行仿真研究,应用粒子群算法和Krylov子空间法进行模型修正,由于搜索空间维数大,导致粒子群收敛耗时,提出一种加速策略,有助于快速寻找到全局最优。
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