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申请/专利权人：中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所

摘要：本发明属于高转速小型燃气轮机试验技术领域，公开了一种多功能支撑机构的设计方法及支撑机构。设计方法包括总体技术方案，设计承力基体，设计圆管式进气转全环均匀排气结构，设计变截面增压高通流滑油进回油系统，设计弹粘性阻尼减振一体化结构，进行迭代设计，直至满足高转速转子的支撑要求。多功能支撑机构承力基体上设置有变截面增压高通流滑油进回油系统、圆管式进气转全环均匀排气结构和弹粘性阻尼减振一体化结构。本发明的多功能支撑机构的设计方法及支撑机构中的设计方法清晰易实现，支撑机构结构简单紧凑、强度刚性高、承力稳定可靠、拆装维修方便，能够满足小型燃气轮机试验设备对高转速转子的支撑要求，具有工程应用价值。

主权项：1.一种多功能支撑机构的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S10.总体技术方案；根据高转速转子的体积、转速和切线速度指标，确定多功能支撑机构的总体技术方案包括承力基体（1）、变截面增压高通流滑油进回油系统（2）、圆管式进气转全环均匀排气结构（3）和弹粘性阻尼减振一体化结构（4）；S20.设计承力基体（1）；承力基体（1）是多功能支撑机构的基础，满足多功能支撑机构的功能性能需求；承力基体（1）承担高转速转子的径向力和轴向力；承力基体（1）上设置变截面增压高通流滑油进回油系统（2）、圆管式进气转全环均匀排气结构（3）和弹粘性阻尼减振一体化结构（4）；S30.设计圆管式进气转全环均匀排气结构（3）；圆管式进气转全环均匀排气结构（3）通过圆管（31）与变截面等流量环腔（32）和整流排气窗口（33）形成圆管转全环结构，采用变截面等流量分配法和整流叶片均匀排气法，将圆管式的来流转换成环状并折转90°后均匀加速排出；S40.设计变截面增压高通流滑油进回油系统（2）；变截面增压高通流滑油进回油系统（2）的进油管路（21）和回油管路（22）互成180°中心角；进油管路（21）根据分段变截面增压原理，设计1个直管路（2102）和1个旁管路（2103）；回油管路（22）采用多通道拼接大油池回油管路，实现滑油进回油高效通流；S50.设计弹粘性阻尼减振一体化结构（4）；弹粘性阻尼减振一体化结构（4）包括位于承力基体（1）前端的复合式弹粘性阻尼减振器（41），复合式弹粘性阻尼减振器（41）是将弹性支承环与摩擦阻尼器一体化的组合式设计，复合式弹粘性阻尼减振器（41）与支撑机构的环面呈带状接触，传递径向力，复合式弹粘性阻尼减振器（41）与转子双层线性接触，进行支承；还包括位于承力基体（1）后端的轴向微滑动刚性承力环，与支撑机构的圆柱面接触传递径向力，完成多功能支撑机构的初步设计；S60.进行迭代设计，直至满足高转速转子的支撑要求；对多功能支撑机构的初步设计进行迭代设计，直至多功能支撑机构在满足包括强度刚度、承载力在内的非线性力学设计要求的基础上，满足高转速转子的支撑要求，完成多功能支撑机构的最终设计。

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