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한국소음진동공학회 한국소음진동공학회논문집 한국소음진동공학회논문집 제21권 제6호
발행연도
2011.6
수록면
562 - 569 (8page)

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In this study linear and nonlinear dynamic stability characteristics of a medium-size high-speed turbocharger, whose rotor is supported by two 3-lobe journal bearings, are analyzed to evaluate and identify the effects of its bearing design variables. The rotor has the rated speed of 40,500 rpm and maximum continuous speed of 45,000 rpm. At first, utilizing the linear stability analysis method, bearing designs of yielding stable or unstable LogDecs as small as possible are searched by manipulating with machined bearing clearances and preloads. As next, utilizing the nonlinear analysis method, limit cycles of the rotor responses at the rated and maximum continuous speeds are simulated to check their acceptances. Results have shown that for the turbocharger rotor-bearing system considered, the 3-lobe journal bearing design with a smaller machined clearance and a larger preload are preferred for the stable rotor responses. More importantly, since there exists a good correlation between the linear and nonlinear stability analysis results, it is concluded that firstly the linear stability analysis method may be applied to screen quickly the ranges of bearing designs for stable or least unstable solutions and then, lastly the nonlinear stability analysis method may be deployed to check an absolute motion stability in terms of the limit cycle.
#대수감소율 #로터다이나믹 안정성 #비선형 #선형 #터보차저 #한계 사이클 #Limit Cycle #Linear #LogDec #Nonlinear #Rotordynamic Stability #Turbocharger

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참고문헌 (7)

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1. [학술지(정기간행물)] - Johnson, E. R. / 1991 / A Turbocharger for the 1990s / ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 113 : 345 ~ 349 google schola 2. [학술지(정기간행물)] - Pettinato, B. C / 2003 / Rotordynamic and Bearing Upgrade of a High-speed Turbocharger / ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 125 : 95 ~ 101 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - Lund, J. W. / 1974 / Stability and Damped Critical Speeds of a Flexible Rotor in Fluid-flim Bearings / ASME　Journal of Engineering for Industry 96 : 509 ~ 517 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - Lee, A. S / 1999 / Analysis of a Turbo-chiller with Varying Gear Loadings, Part I : A Driving Motor-Bull Gear Rotorbearing System / Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering 9 (3) : 593 ~ 599 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - Lee, A. S / 1999 / Rotordynamic Analysis of a Turbo-chiller with Varying Gear Loadings, Part II : A Driven High-speed Compressor Pinion-impeller Rotor-bearing System / Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering 9 (5) : 1042 ~ 1049 google schola

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