论文摘要：涡轮泵转子动力学仿真系统研究

转子的振动分析是液体火箭发动机涡轮泵研制中最复杂的问题之一，为了保证高速转子的稳定工作，需要准确地进行转子的振动分析，计算转子的临界转速、振型、不平衡响应、稳定性。除了极少数简单情况可以用解析法以外, 对于实际转子大多采用传递矩阵法或有限元法进行计算。考虑各种因素对转子临界转速和不平衡响应的影响，完善有限元法计算涡轮泵转子无阻尼临界转速和不平衡响应的程序，并编制程序对涡轮泵转子进行阻尼临界转速计算、稳定性分析和实振型计算。本文在开发有限元法程序和已有的传递矩阵法程序的基础上，将专业知识与计算机技术结合起来，充分发挥计算机技术的优势开发出一个方便使用且功能强大的涡轮泵转子动力学仿真软件。该软件采用多线程技术，模块化结构设计，具有计算效率高、维护方便、调试性和重用性好等特点。本文介绍有限元法程序的理论基础及其实现。对于本文开发的有限元法程序，通过多个理论算例和工程算例的考核，证明该程序具有较好的通用性、较高的精度和较高的可靠性。另外本文介绍涡轮泵转子动力学仿真软件的设计思想、软件结构及其功能，并通过示例介绍该软件的具体使用。通过多个算例的验证，证明本软件具有良好的输入输出界面，并具有较好的稳定性和可靠性。