航空发动机附件传动齿轮振动特性分析与试验研究 被引量：7

1

作者 卢艳辉 梅庆 +2 位作者 雷沫枝 吴桂娇 张红晓 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期499-503,共5页

为了解某型航空发动机附件传动齿轮的振动特性,采用有限元素法对其进行了振动特性计算分析。为验证分析结果的有效性,分别对附件传动齿轮进行了模态试验分析和台架旋转状态下的振动特性测试,获得了静态与实际工作状态下齿轮的振动频率... 为了解某型航空发动机附件传动齿轮的振动特性,采用有限元素法对其进行了振动特性计算分析。为验证分析结果的有效性,分别对附件传动齿轮进行了模态试验分析和台架旋转状态下的振动特性测试,获得了静态与实际工作状态下齿轮的振动频率和振型。试验结果表明,附件传动齿轮工作状态下的振动特性与有限元分析结果吻合性良好,其振动频率受传递扭矩的影响较小。研究为其他航空发动机附件传动齿轮的振动特性分析提供了重要参考。 展开更多

关键词 航空发动机 附件传动齿轮 有限元法 模态振型 台架测试

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航空发动机模拟机匣混合仿真与振动特性分析 被引量：2

2

作者 边杰 邹亚晨 余晶晶 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第20期290-294,共5页

为实现高效率、高精度的航空发动机模拟机匣的动力学建模和振动特性分析,利用LMS Virtual Lab混合仿真软件,建立了基于试验模型与有限元模型的模拟机匣混合模型。在此基础上,进行了基于混合模型的模拟机匣模态计算与分析。为了验证使用... 为实现高效率、高精度的航空发动机模拟机匣的动力学建模和振动特性分析,利用LMS Virtual Lab混合仿真软件,建立了基于试验模型与有限元模型的模拟机匣混合模型。在此基础上,进行了基于混合模型的模拟机匣模态计算与分析。为了验证使用混合模型进行模拟机匣振动特性分析的准确性,对模拟机匣进行了模态试验。将混合模型计算结果和模拟机匣的模态试验结果进行对比。结果表明除振型一致外,各阶模态频率接近,误差不超过1.5%。由此说明建立的模拟机匣混合模型能较好地反映实际结构的振动特性。基于LMS Virtual Lab的混合仿真方法可靠、有效,可用于工程上大型复杂结构振动特性的计算与分析。 展开更多

关键词 模拟机匣 振动特性 有限元模型 试验模型 混合仿真

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中小型航空发动机转静子碰摩故障诊断的一种方法 被引量：6

3

作者 王平 雷沫枝 +1 位作者 王金舜 彭春雷 《测控技术》 CSCD 北大核心 2014年第7期57-60,60,共4页

提出了中小型航空发动机转静子碰摩故障诊断的一种新方法。该方法在转子系统弹性支承器的弹条上粘贴应变计,获取弹支工作过程中的动态应力信号,通过信号分析从弹支动态应力信号中提取故障特征,实现转子系统的碰摩故障诊断。实际应用表明... 提出了中小型航空发动机转静子碰摩故障诊断的一种新方法。该方法在转子系统弹性支承器的弹条上粘贴应变计,获取弹支工作过程中的动态应力信号,通过信号分析从弹支动态应力信号中提取故障特征,实现转子系统的碰摩故障诊断。实际应用表明,该方法能有效地诊断转子系统碰摩故障。 展开更多

关键词 航空发动机 碰摩 故障诊断

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弹性环法在测量航空涡轴发动机角接触球轴承轴向力中的应用 被引量：9

4

作者 卢艳辉 张春月 边杰 《轴承》 北大核心 2013年第11期48-50,共3页

针对涡轴发动机结构尺寸小、转速高的特点,提出了一种适用于涡轴发动机角接触球轴承轴向力测量的方法,主要介绍了弹性环的设计、贴片制作、标定以及轴向力测量系统配置等,最后给出了应用实例。

关键词 涡轴发动机 角接触球轴承 弹性环 轴向力测量

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一种无样机的航空发动机转子有限元建模方法 被引量：2

5

作者 边杰 梅庆 +1 位作者 臧朝平 杨海 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第2期389-396,共8页

为解决无样机时大型复杂结构的有限元建模准确性问题,对有限元建模、模型修正和确定方法进行研究。首先以模拟转子为研究对象,由模拟转子的几何模型建立了5种不同网格密度的实体模型。模型1至模型5网格密度不断增大,通过计算各模型与最... 为解决无样机时大型复杂结构的有限元建模准确性问题,对有限元建模、模型修正和确定方法进行研究。首先以模拟转子为研究对象,由模拟转子的几何模型建立了5种不同网格密度的实体模型。模型1至模型5网格密度不断增大,通过计算各模型与最细化网格模型5的模态频率差异确定一个参考模型,模型1相对于模型5频率差异小于0.6%,可作为参考模型。但是参考模型的网格尺寸较大,不能作为整机模型中的部件模型,由此需要建立转子的简化模型。由于参考模型与试验模型的频率误差在3%以内,故可以利用参考模型对简化模型进行模型修正。最后进行了试验模型和修正后的简化模型的相关分析和频响函数对比,二者频率差异在2%以内,模态置信度(MAC)匹配值高于81%,由此验证了通过参考模型修正后的简化模型的正确性和有效性。使用本方法进行无实物样机的真实航空发动机的有限元建模,能提高计算精度和减小计算量,缩短研发周期。 展开更多

关键词 航空发动机 模拟转子 有限元建模 模态试验 模型修正

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航空发动机离心叶轮叶片动特性试验研究 被引量：4

6

作者 雷沫枝 陈运西 卢艳辉 《测控技术》 CSCD 2015年第5期133-136,共4页

在离心压气机试验台对离心叶轮叶片动应力测量技术进行了试验研究,介绍了应用电阻应变计和高速滑环引电器成功录取了压气机台架试车转速至39500 r/min的离心叶片动应变数据,分析了测试过程中遇到的问题,提出了今后测试的改进措施,并对... 在离心压气机试验台对离心叶轮叶片动应力测量技术进行了试验研究,介绍了应用电阻应变计和高速滑环引电器成功录取了压气机台架试车转速至39500 r/min的离心叶片动应变数据,分析了测试过程中遇到的问题,提出了今后测试的改进措施,并对试验结果进行了初步的分析。通过研究获得离心压气机工作过程中,大小离心叶片动频和动应变随转速变化的规律以及叶片在特定气动力激励条件下的动态响应。 展开更多

关键词 航空发动机 离心压气机 离心叶轮叶片 动特性 模态频率

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EMD-PCA与相关分析在航空发动机弹支动应力信号中的应用 被引量：2

7

作者 杨伟新 王平 +1 位作者 雷沫枝 陈运西 《噪声与振动控制》 CSCD 2015年第6期87-90,94,共5页

提出中小型航空发动机转子系统故障诊断的一种方法。该方法在转子系统弹性支承器的弹条上粘贴应变计,获取弹支工作过程中的动态应力信号,结合EMD与PAC的各自优点,首先对弹支动应力进行EMD分解,并运用PCA获取各IMF主元分量,然后通过相关... 提出中小型航空发动机转子系统故障诊断的一种方法。该方法在转子系统弹性支承器的弹条上粘贴应变计,获取弹支工作过程中的动态应力信号,结合EMD与PAC的各自优点,首先对弹支动应力进行EMD分解,并运用PCA获取各IMF主元分量,然后通过相关系数建立噪声评判标准来剔除干扰的主元成分,最后对剩下的主元成分进行重构并获得降噪信号。实际应用表明,该方法能有效地诊断转子系统故障。 展开更多

关键词 振动与波 航空发动机 弹性支承器 EMD PCA 相关系数

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航空发动机模拟机匣动力学模型修正研究 被引量：1

8

作者 边杰 卢艳辉 邹亚晨 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期917-923,943,共7页

针对有限元建模中由于各种误差(如建模误差等)会给计算结果精度带来影响的问题,提出了一种利用模型修正来提高有限元计算结果精度的方法。首次使用了一阶优化方法,以所测试的模态频率和振型为参考,对有限元模型进行修正。首先,以某航空... 针对有限元建模中由于各种误差(如建模误差等)会给计算结果精度带来影响的问题,提出了一种利用模型修正来提高有限元计算结果精度的方法。首次使用了一阶优化方法,以所测试的模态频率和振型为参考,对有限元模型进行修正。首先,以某航空发动机模拟机匣为研究对象,对其进行模态测试,得到其模态频率和振型。然后,以机匣的前10阶计算模态频率与测试模态频率之间误差最小为优化目标,使用Nastran软件对各部件有限元模型中单元的弹性模量进行了修正,并计算了模型修正前后的机匣模态频率和振型,同时与测试模态频率和振型进行对比。结果表明,修正后的有限元模型计算结果与测试结果吻合良好,二者模态振型一致,模态频率的最大误差不超过1%。由此说明修正弹性模量的模型修正方法合理、可行,适用于工程上大型复杂结构的有限元准确建模。 展开更多

关键词 模拟机匣 模态测试 有限元建模 模型修正 弹性模量

原文传递

一种新的航空发动机叶片疲劳试验方法 被引量：4

9

作者 杨伟新 李彦 王平 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第5期214-218,共5页

在某型航空发动机叶片疲劳试验件数量严重不足的情况下,提出一种新的航空发动机叶片疲劳试验方法-逐级载荷加载法。该方法先以一个相对较低的振动水平对叶片进行激励,然后逐级加大叶片的激励水平,直至叶片出现疲劳破坏,最后获取该叶片... 在某型航空发动机叶片疲劳试验件数量严重不足的情况下,提出一种新的航空发动机叶片疲劳试验方法-逐级载荷加载法。该方法先以一个相对较低的振动水平对叶片进行激励,然后逐级加大叶片的激励水平,直至叶片出现疲劳破坏,最后获取该叶片的疲劳极限。应用该方法对某型发动机第5级轴流压气叶片进行疲劳试验,有效地获取该叶片的疲劳极限。 展开更多

关键词 振动与波 航空发动机叶片 逐级载荷加载法 疲劳试验方法 疲劳极限

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涡扇发动机高速柔性转子振动故障分析及平衡技术研究 被引量：8

10

作者 邓旺群 聂卫健 +2 位作者 徐友良 袁胜 刘文魁 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2018年第1期24-30,58,共8页

针对小型涡扇发动机低压模拟转子的振动故障和高速动平衡技术开展研究。从故障现象入手,对引起转子状态不稳定和高转速下振动超限的原因进行分析,提出排故措施并进行试验验证,成功排除了故障。在此基础上,完成低压模拟转子的高速动平衡... 针对小型涡扇发动机低压模拟转子的振动故障和高速动平衡技术开展研究。从故障现象入手,对引起转子状态不稳定和高转速下振动超限的原因进行分析,提出排故措施并进行试验验证,成功排除了故障。在此基础上,完成低压模拟转子的高速动平衡试验且效果良好,为低压模拟转子实现转速达标提供了保证。平衡后的转子可平稳越过临界转速并在额定工作转速下安全可靠运行,解决了低压转子动力学试验中的一项关键技术,对提高小发高速柔性转子的结构设计和试验技术有重要意义。 展开更多

关键词 航空发动机 低压模拟转子 故障分析 排故措施 高速动平衡试验

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某航空发动机轴流叶轮叶片变形故障分析 被引量：2

11

作者 吴桂娇 何刘海 +1 位作者 刘杰薇 高粱 《噪声与振动控制》 CSCD 2016年第4期140-143,共4页

某航空发动机在地面试验中出现效率下降且伴有啸叫声的异常现象。根据对所测振动、噪声信号的详细分析,成功判断出该发动机第一级轴流叶轮叶片发生变形。国内外对于发动机转子叶片发生变形故障时的噪声数据研究较少,通过对该发动机故障... 某航空发动机在地面试验中出现效率下降且伴有啸叫声的异常现象。根据对所测振动、噪声信号的详细分析,成功判断出该发动机第一级轴流叶轮叶片发生变形。国内外对于发动机转子叶片发生变形故障时的噪声数据研究较少,通过对该发动机故障的详细分析,得到转子叶片发生变形故障时噪声频谱的特征,为转子叶片变形故障的准确判断提供依据。 展开更多

关键词 振动与波 航空发动机 振动测试 噪声测试 叶片变形 频谱特征

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新型航空发动机浇注成型机的研制

12

作者 郭天才 梅庆 +2 位作者 徐友良 廖学军 夏清 《真空科学与技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期471-474,共4页

本文针对传统真空浇注成型机制作光弹性模型时存在一次成功率低,模型内部存在较大初应力,影响光弹性试验精度等问题,提出并研制了一种新型航空发动机真空浇注成型机。与传统设备比较,新设备有以下特征:(1)可编程控制器内置了两种不同的... 本文针对传统真空浇注成型机制作光弹性模型时存在一次成功率低,模型内部存在较大初应力,影响光弹性试验精度等问题,提出并研制了一种新型航空发动机真空浇注成型机。与传统设备比较,新设备有以下特征:(1)可编程控制器内置了两种不同的工艺并可根据应用条件的改变对工艺的参数进行调整与优化;(2)安装了温控系统和杂质过滤装置;(3)增设了环保装置和防护系统。实践表明:新研制的真空浇注成型机浇注模型毛坯一次成功率100%,内部初应力条纹级数不大于0.1级/mm;直接浇注的模型与原型尺寸误差不大于2%。新研制的真空浇注成型机不仅适用于新型航空发动机复杂构件的光弹性模型制作,还可为其它行业的光弹性试验提供高精度模型。 展开更多

关键词 真空浇注 自动控制 集成化 光弹性

原文传递

基于EMD的包络谱方法在航空发动机齿轮箱故障诊断中的应用

13

作者 赵黎 朱林 +1 位作者 王丽芳 刘金南 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2021年第8期123-126,共4页

附件传动齿轮箱作为航空发动机的重要组成部分,需要对其进行振动状态监测与故障诊断。当齿轮箱处于良好运行状态时,其振动信号为平稳信号,一旦出现点蚀、疲劳剥落、磨损、齿根裂纹及断齿等现象,原来的平稳振动信号变成非平稳振动信号。... 附件传动齿轮箱作为航空发动机的重要组成部分,需要对其进行振动状态监测与故障诊断。当齿轮箱处于良好运行状态时,其振动信号为平稳信号,一旦出现点蚀、疲劳剥落、磨损、齿根裂纹及断齿等现象,原来的平稳振动信号变成非平稳振动信号。FFT方法适合平稳信号的分析,对于微弱非平稳信号,仅利用FFT方法对其故障特征的提取效果不太理想。本文提出基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)的包络谱方法来分析齿轮箱故障非平稳振动信号,通过对某航空发动机附件传动齿轮箱振动信号进行处理,结果表明基于EMD的包络谱方法能提取清晰的齿轮箱故障特征频率,极大提高信噪比,验证了基于EMD的包络谱方法在齿轮箱故障信号处理中的有效性。 展开更多

关键词 EMD 包络谱 附件传动齿轮箱 故障特征提取

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支承刚度和轴向位置对某型对转发动机低压转子临界转速的影响 被引量：15

14

作者 邓旺群 王毅 +3 位作者 聂卫健 何萍 徐友良 杨海 《航空发动机》 2016年第3期7-11,共5页

为提供某型对转发动机低压转子临界转速的设计和调整的理论依据,开展了该转子的临界转速随支承刚度和轴向位置变化规律的研究。以该转子为研究对象,采用有限元法建立了转子动力特性的计算模型,基于不同的支承刚度和轴向位置,运用转子动... 为提供某型对转发动机低压转子临界转速的设计和调整的理论依据,开展了该转子的临界转速随支承刚度和轴向位置变化规律的研究。以该转子为研究对象,采用有限元法建立了转子动力特性的计算模型,基于不同的支承刚度和轴向位置,运用转子动力学分析软件SAMCEF/ROTOR对低压转子的前4阶临界转速进行了系统的计算分析,揭示了低压转子前4阶临界转速随支承刚度和轴向位置的变化规律。结果表明:支承刚度对低压转子的临界转速有显著影响,而支承轴向位置对临界转速的影响较小。 展开更多

关键词 对转发动机 低压转子 临界转速 有限元法 支承刚度 支承轴向位置

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涡桨发动机高速转子临界转速调整措施分析 被引量：5

15

作者 邓旺群 范潘潘 +2 位作者 袁胜 何萍 夏锟 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2016年第5期21-24,62,共5页

针对支承刚度、轮盘质量、低压轴壁厚对涡桨发动机低压模拟转子临界转速的影响开展研究,为临界转速的调整试验提供理论依据。采用有限元方法建立了低压模拟转子的计算模型,在不同支承刚度、轮盘质量和低压轴壁厚下,利用SAMCEF/ROTOR分... 针对支承刚度、轮盘质量、低压轴壁厚对涡桨发动机低压模拟转子临界转速的影响开展研究,为临界转速的调整试验提供理论依据。采用有限元方法建立了低压模拟转子的计算模型,在不同支承刚度、轮盘质量和低压轴壁厚下,利用SAMCEF/ROTOR分析软件对转子前三阶临界转速进行了系统计算,揭示了转子前三阶临界转速随支承刚度、轮盘质量和低压轴壁厚的变化规律,并提出了相应的调整措施,具有工程应用价值。 展开更多

关键词 航空发动机 转子动力学 低压模拟转子 有限元法 临界转速 变化规律 调整措施

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某涡扇发动机附件传动齿轮动应力测试研究 被引量：4

16

作者 侯明 雷沫枝 邹亚晨 《测控技术》 CSCD 2016年第4期153-156,共4页

齿轮动应力测量是了解齿轮工作状态振动特性的必要手段,对某涡扇发动机附件传动齿轮在两种设计方案下进行了动应力测试研究,介绍了应用电阻应变计和高速滑环引电器测量齿轮动应力以及振动频率的技术,成功录取了工作转速范围内的齿轮动... 齿轮动应力测量是了解齿轮工作状态振动特性的必要手段,对某涡扇发动机附件传动齿轮在两种设计方案下进行了动应力测试研究,介绍了应用电阻应变计和高速滑环引电器测量齿轮动应力以及振动频率的技术,成功录取了工作转速范围内的齿轮动应力数据。对试验结果进行了初步的分析,为航空发动机附件传动齿轮动测技术积累了经验,对研究附件传动齿轮工作状态下的振动特性很有意义。 展开更多

关键词 涡扇发动机 附件传动 齿轮 动应力

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支承动刚度对某涡轴发动机燃气发生器转子临界转速影响分析 被引量：6

17

作者 龙伦 吕彪 袁巍 《风机技术》 2018年第2期66-70,共5页

本文针对支承动刚度对某涡轴发动机燃气发生器转子临界转速的影响进行了研究。采用实体单元建立了某涡轴发动机燃气发生器转子支承系统的有限元分析模型,运用ANSYS软件对支承系统的静刚度和动刚度进行了计算,随后计算了燃气发生器转子... 本文针对支承动刚度对某涡轴发动机燃气发生器转子临界转速的影响进行了研究。采用实体单元建立了某涡轴发动机燃气发生器转子支承系统的有限元分析模型,运用ANSYS软件对支承系统的静刚度和动刚度进行了计算,随后计算了燃气发生器转子在静刚度和动刚度条件下的临界转速,并对临界转速进行了对比分析。研究表明:支承动刚度使转子的各阶临界转速均有不同程度的下降。因此,在使用静刚度进行转子系统临界转速设计时应再预留一定的裕度。 展开更多

关键词 涡轴发动机 燃气发生器转子 静刚度 动刚度 临界转速

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基于非线性支承参数的涡轴发动机燃发转子不平衡量识别 被引量：1

18

作者 廖三丰 陈成 《风机技术》 2019年第1期71-76,I0009,共7页

本文针对实际工作中的涡轴发动机不平衡量难以监控的现状,提出了一种基于非线性支承参数的涡轴发动机燃发转子不平衡量的识别方法。建立转子动力学有限元模型,以转子台上转子测点工频信号为目标,采用Pointer优化器开展不平衡量识别,通... 本文针对实际工作中的涡轴发动机不平衡量难以监控的现状,提出了一种基于非线性支承参数的涡轴发动机燃发转子不平衡量的识别方法。建立转子动力学有限元模型,以转子台上转子测点工频信号为目标,采用Pointer优化器开展不平衡量识别,通过反馈迭代识别SFD的阻尼和刚度。以某真实发动机转子的不平衡量开展识别验证,识别结果符合实际转子不平衡量变化规律,该识别方法计算效率满足工程要求,为发动机整机振动响应仿真分析中的不平衡量施加提供输入条件。 展开更多

关键词 涡轴发动机 燃发转子 不平衡量识别 非线性支承参数

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涡桨发动机低压模拟转子动力特性研究 被引量：2

19

作者 邓旺群 范潘潘 +1 位作者 徐友良 袁胜 《航空科学技术》 2017年第8期68-73,共6页

对某涡桨发动机低压模拟转子的动力特性进行了研究。基于梁单元的有限元法,建立了转子的分析模型,借助转子动力学分析软件SAMCEF/ROTOR对转子的前三阶临界转速和振型进行了计算,并在高速旋转试验器上实现了全转速范围内的动力特性试验... 对某涡桨发动机低压模拟转子的动力特性进行了研究。基于梁单元的有限元法,建立了转子的分析模型,借助转子动力学分析软件SAMCEF/ROTOR对转子的前三阶临界转速和振型进行了计算,并在高速旋转试验器上实现了全转速范围内的动力特性试验。研究表明,在额定工作转速范围内,低压模拟转子有两阶临界转速,前两阶振型均为刚体振型,止口定心传扭结构设计合理,在全转速范围内能够可靠工作,为同类转子的动力特性分析和试验提供了参考。 展开更多

关键词 涡桨发动机 低压模拟转子 止口定心传扭结构 有限元法 临界转速 振型

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涡轴发动机高速两支点转子不平衡识别

20

作者 廖三丰 《长沙航空职业技术学院学报》 2019年第1期43-48,共6页

针对实际工作中的涡轴发动机不平衡量难以监控现状,提出了一种基于非线性支承参数的涡轴发动机高速两支点转子不平量识别方法。建立起转子动力学有限元模型,以支承位移响应工频信号有效值为目标,采用Pointer优化器开展不平衡量识别,通... 针对实际工作中的涡轴发动机不平衡量难以监控现状,提出了一种基于非线性支承参数的涡轴发动机高速两支点转子不平量识别方法。建立起转子动力学有限元模型,以支承位移响应工频信号有效值为目标,采用Pointer优化器开展不平衡量识别,通过反馈迭代识别油膜阻尼、刚度。以某真实发动机转子的不平衡量开展识别验证,识别结果符合实际转子不平衡量变化规律,该识别方法计算效率满足工程要求,为发动机整机振动响应仿真分析中的不平衡量施加提供输入条件。 展开更多

关键词 涡轴发动机 转子 不平衡量识别 非线性支承参数

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