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两种不同载荷形式下转子系统油膜失稳的数值研究

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振动工程学报 2013年第1期26卷 105-111页

作者：马辉李辉唐玉生闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

以单跨双盘转子系统为研究对象,针对滑动轴承在高转速时容易出现的油膜失稳问题,建立了考虑陀螺影响的转子系统集中质量模型,含油石墨轴承和滑动轴承分别采用弹簧-阻尼模型和短轴承非线性油膜力模型,通过三维谱图和轴心轨迹,分析了两种... 详细信息

以单跨双盘转子系统为研究对象,针对滑动轴承在高转速时容易出现的油膜失稳问题,建立了考虑陀螺影响的转子系统集中质量模型,含油石墨轴承和滑动轴承分别采用弹簧-阻尼模型和短轴承非线性油膜力模型,通过三维谱图和轴心轨迹,分析了两种不同载荷工况下(两圆盘偏心同相位和反相位),转子系统的油膜失稳规律及系统复杂非线性动力学特性。研究结果表明:油膜失稳会激起复杂的转频和失稳频率的组合频率成分,偏心反相位比偏心同相位提高了失稳转速,且在较高转速时能激起系统二阶油膜振荡频率,并激发与二阶油膜振荡频率相关的组合频率成分。研究结果对转子油膜失稳故障机理及故障诊断具有重要意义。

关键词：转子系统油膜失稳动力学特性组合频率

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转子系统二阶油膜失稳故障仿真及试验研究

机械工程学报 2013年第9期49卷 24-29页

作者：马辉李辉张素燕闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819

针对高转速下滑动轴承易出现高阶油膜失稳的问题,建立考虑陀螺效应的单跨双盘转子系统集中质量模型,其中左、右轴承分别采用弹簧-阻尼模型和短轴承非线性油膜力模型。考虑两圆盘偏心反相位情况,通过轴心轨迹、时域波形、频谱图和三维谱... 详细信息

针对高转速下滑动轴承易出现高阶油膜失稳的问题,建立考虑陀螺效应的单跨双盘转子系统集中质量模型,其中左、右轴承分别采用弹簧-阻尼模型和短轴承非线性油膜力模型。考虑两圆盘偏心反相位情况,通过轴心轨迹、时域波形、频谱图和三维谱图,分析转子系统在升速过程中出现的油膜失稳规律及产生的复杂非线性动力学特性。通过搭建模型试验台,对仿真结果进行验证。理论和试验结果均表明:在较高转速下系统会同时出现前两阶油膜振荡,油膜振荡会激起与转频和前两阶振荡频率有关的组合频率成分,且1阶和2阶油膜振荡共存时存在能量转换现象。

关键词：转子系统油膜失稳动力学特性组合频率

基于定向自适应核分布的滑动轴承油膜失稳信号分析

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振动与冲击 2016年第10期35卷 151-156页

作者：刘小峰罗宏林罗义林重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

在定向Wigner分布的基础上,提出了定向自适应核时频分布。该方法将用于单通道实信号分析的自适应核分布扩展到复信号,并定义了正交双通道融合复信号的定向自适应核分布。为了验证该方法,利用转子试验台模拟滑动轴承旋转机械的失稳故障... 详细信息

在定向Wigner分布的基础上,提出了定向自适应核时频分布。该方法将用于单通道实信号分析的自适应核分布扩展到复信号,并定义了正交双通道融合复信号的定向自适应核分布。为了验证该方法,利用转子试验台模拟滑动轴承旋转机械的失稳故障以获取数据,分析结果表明该方法不仅能够提取系统在某一截面的周期性振动特征,而且能够揭示转子在指定运动状态时的旋向。与单通道信号的自适应核分布相比,正交双通道融合复信号的定向自适应核分布能更好地抑制交叉项以及具有更高的频率分辨率,此外定向自适应核时频分布与全谱分析结果相吻合,从而验证了该方法的有效性。

关键词：滑动轴承油膜失稳定向Wigner分布定向自适应核分布

动压向心滑动轴承油膜失稳的可靠性灵敏度分析

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东北大学学报(自然科学版) 2011年第6期32卷 831-833+858页

作者：赵群超张义民东北大学机械工程与自动化学院

应用零部件可靠性灵敏度分析的理论方法,对动压润滑的向心滑动轴承进行了可靠性灵敏度分析.并对各个参数间的相关性作了相应的讨论,推导了某些重要参数之间的协方差,给出了解析表达式.不失准确性地对模型进行简化使得整个计算过程的效... 详细信息

应用零部件可靠性灵敏度分析的理论方法,对动压润滑的向心滑动轴承进行了可靠性灵敏度分析.并对各个参数间的相关性作了相应的讨论,推导了某些重要参数之间的协方差,给出了解析表达式.不失准确性地对模型进行简化使得整个计算过程的效率大幅提高,最后通过数值仿真分析对理论推导结果进行了验证,为工程实际中动压润滑向心滑动轴承的选用和轴系整体刚度的设计提供一定的理论依据.

关键词：滑动轴承油膜失稳相关性可靠性

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同方期刊数据库

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转子系统油膜失稳故障的振动实验分析

东北大学学报（自然科学版） 2003年第10期24卷 959-961页

作者：韩清凯任云鹏刘柯闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004

在单跨转子实验台上对油膜失稳故障(油膜涡动和油膜振荡)进行实验,分别对发生油膜失稳的转子稳定运行过程和转子升降速过程进行了振动测试·在油膜振荡期间,转子振动的时域波形呈现复杂的多周期性特点,轴心轨迹为扩散的不规则曲线,功率... 详细信息

在单跨转子实验台上对油膜失稳故障(油膜涡动和油膜振荡)进行实验,分别对发生油膜失稳的转子稳定运行过程和转子升降速过程进行了振动测试·在油膜振荡期间,转子振动的时域波形呈现复杂的多周期性特点,轴心轨迹为扩散的不规则曲线,功率谱与全息谱表现出明显的分频(0 44倍频)特征·转子升降速过程的时频域分析揭示了转子油膜由涡动到振荡的发生发展过程·实验与分析的结果对研究转子油膜失稳故障现象、实现旋转机械的状态监测与预报有重要意义·

关键词：转子系统油膜失稳振动测试时频域分析全息谱

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滑动轴承-转子系统油膜失稳参数影响分析

振动与冲击 2013年第23期32卷 100-104页

作者：马辉李辉牛和强闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819

以单跨双盘转子系统为研究对象,针对滑动轴承在高转速时容易出现的油膜失稳问题,建立了考虑陀螺影响的转子系统集中质量模型,含油石墨轴承和滑动轴承分别采用弹簧-阻尼模型和短轴承非线性油膜力模型。在给定转速下考虑两种不同载荷工况... 详细信息

以单跨双盘转子系统为研究对象,针对滑动轴承在高转速时容易出现的油膜失稳问题,建立了考虑陀螺影响的转子系统集中质量模型,含油石墨轴承和滑动轴承分别采用弹簧-阻尼模型和短轴承非线性油膜力模型。在给定转速下考虑两种不同载荷工况(工况1,2分别表示两圆盘偏心同向和反向),分析了转子的偏心距、轴承间隙、润滑油黏度、轴承长径比对系统振幅的影响。研究结果表明:工况1出现第1阶油膜失稳,工况2同时出现第1阶和第2阶油膜失稳;各参数在低转速(3 200 r/min)时工况1和2系统振幅变化规律基本一致;在较高转速(5 000 r/min和1 0000 r/min)时,系统振幅在工况2的情况下较工况1大;在高转速(13 000 r/min)时,两种工况下系统振幅都存在较多突变点。

关键词：滑动轴承转子系统油膜失稳集中质量

滑动轴承油膜失稳振动的二阶定向循环平稳性分析

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振动与冲击 2016年第4期35卷 49-55页

作者：罗宏林刘小峰柏林重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

定义了二阶定向循环平稳统计量,提出了基于二阶定向循环平稳的信号分析方法。该方法将用于单通道实信号分析的二阶循环统计量扩展到复信号,并定义了正交双通道融合复信号的定向循环自相关、定向循环谱相关密度。为了验证该方法,利用转... 详细信息

定义了二阶定向循环平稳统计量,提出了基于二阶定向循环平稳的信号分析方法。该方法将用于单通道实信号分析的二阶循环统计量扩展到复信号,并定义了正交双通道融合复信号的定向循环自相关、定向循环谱相关密度。为了验证该方法,利用转子试验台模拟滑动轴承旋转机械的油膜失稳故障以获取数据,分析结果表明该方法不仅能够提取系统在某一截面内的周期性振动特征,而且能够揭示转子在指定循环频率处的旋向。此外二阶定向循环谱相关密度在指定频率处的切片能显示更加丰富的转子频率耦合调制信息,试验结果验证了该方法的有效性。

关键词：滑动轴承油膜失稳定向循环自相关定向循环谱相关密度函数

时频分析在油膜失稳与局部碰摩耦合故障中的应用

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机械强度 2007年第5期29卷 699-703页

作者：马辉孟磊刘杰闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院沈阳110004 沈阳透平机械股份有限公司沈阳110022

通过建立转子模型实验台,模拟油膜失稳和局部碰摩耦合故障,把实验采集到的发生故障的振动信号,利用三维谱振图对转子升降速过程进行粗略分析。在频率成分较复杂的地方,利用小波尺度图和再分配小波尺度图进行细化分析。结果表明,再分配... 详细信息

通过建立转子模型实验台,模拟油膜失稳和局部碰摩耦合故障,把实验采集到的发生故障的振动信号,利用三维谱振图对转子升降速过程进行粗略分析。在频率成分较复杂的地方,利用小波尺度图和再分配小波尺度图进行细化分析。结果表明,再分配小波尺度图具有高的时频分辨率,可以清楚地识别出频率成分接近的低频分量;油膜失稳引起的转定子碰摩故障,会产生一些低频成分,油膜振荡会产生半频成分;非线性油膜力是对系统起决定作用的重要因素,一般程度的碰摩对系统影响不大。

关键词：时频分析油膜失稳碰摩小波尺度图耦合故障

轴承动态标高变化引起的转子油膜失稳的试验研究

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汽轮机技术 2003年第1期45卷 31-33页

作者：李录平黄志杰邹新元胡幼平徐利东甘伏泉长沙电力学院长沙410077 湖南湘潭电厂湘潭411100

设计出了适合于现场测试的汽轮机组轴承标高动态测量装置。利用该装置对国产某300MW汽轮机轴承的动态标高进行了测量。测量结果表明,该型汽轮机组在开机至带满负荷的过程中,2号轴承的标高持续上抬,最大上抬量达400μm,而3号轴承的标高... 详细信息

设计出了适合于现场测试的汽轮机组轴承标高动态测量装置。利用该装置对国产某300MW汽轮机轴承的动态标高进行了测量。测量结果表明,该型汽轮机组在开机至带满负荷的过程中,2号轴承的标高持续上抬,最大上抬量达400μm,而3号轴承的标高有所下降。从而导致2号轴承的动态载荷过大,1号轴承的载荷减轻,进而使得1号轴承的油膜失稳,2号轴承的润滑状态恶化。

关键词：轴承转子油膜失稳试验汽轮机