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磁轴承激励下转子系统动力学特性

中国机械工程 2021年第8期32卷 901-907页

作者：李胜远郑龙席西北工业大学动力与能源学院西安710072

为分析磁轴承激励下转子系统的振动机理,应用一维有限元方法建立了双盘转子系统动力学特性计算模型,研究了不同类型磁轴承激励下转子系统的动力学行为。研究结果表明:同向旋转的扫频激励力激发了转子系统的正进动模态,而反向旋转的扫频... 详细信息

为分析磁轴承激励下转子系统的振动机理,应用一维有限元方法建立了双盘转子系统动力学特性计算模型,研究了不同类型磁轴承激励下转子系统的动力学行为。研究结果表明:同向旋转的扫频激励力激发了转子系统的正进动模态,而反向旋转的扫频激励力激发了转子系统的反进动模态,两种情况下转子系统均以圆轨迹进动;由于单向简谐激励力可以分解为同向旋转激励力和反向旋转激励力之和,因此在单向简谐扫频激励力作用下,转子系统的反进动和正进动模态均被激发,转子系统以椭圆轨迹进动;在双向简谐扫频激励力作用下,转子系统的进动方向和进动轨迹取决于两个激励力的相位差。研究成果为评估高压压缩机转子系统稳定性时磁轴承激励方案的选取提供了理论依据。

关键词：转子系统磁轴承简谐激励正进动反进动

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转子进动分析的4个定理

航空动力学报 2008年第2期23卷 281-285页

作者：廖明夫汪玉谭大力西北工业大学旋转机械与风能装置测控研究所西安710072 海军装备研究院舰船论证研究所北京100073

建立4个关于转子进动的定理.定理1为转子进动圆的面积定理;定理2为转子进动圆的周长定理;定理3和4则描述了转子上的作用力及其所作的功与转子进动的关系.应用上述定理,对不平衡力、阻尼力和反对称交叉刚度产生的弹性力所做的功进行了分... 详细信息

建立4个关于转子进动的定理.定理1为转子进动圆的面积定理;定理2为转子进动圆的周长定理;定理3和4则描述了转子上的作用力及其所作的功与转子进动的关系.应用上述定理,对不平衡力、阻尼力和反对称交叉刚度产生的弹性力所做的功进行了分析.所得结论与经典理论一致.但发现,当ωy|r+|,反对称交叉刚度产生的弹性力做负功,W反对称交叉刚度为镇定因素,有利于抑制反进动失稳.

关键词：航空、航天推进系统转子正进动反进动定理

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进动分解及其在转子动平衡中的应用

振动与冲击 2012年第11期31卷 133-136,144页

作者：雷文平韩捷陈宏巩晓赟郑州大学振动工程研究所郑州450001 郑州大学化工与能源学院郑州450001

当转子各向刚性存在明显差异时,传统的基于单向传感器测量的转子平衡方法其效果受方向影响,平衡效果不稳定。提出一种针对影响系数法的改进方法,该方法采用基于双传感器的信息融合方法,将不平衡响应椭圆分解为正进动和反进动圆,并以正... 详细信息

当转子各向刚性存在明显差异时,传统的基于单向传感器测量的转子平衡方法其效果受方向影响,平衡效果不稳定。提出一种针对影响系数法的改进方法,该方法采用基于双传感器的信息融合方法,将不平衡响应椭圆分解为正进动和反进动圆,并以正进动圆的幅值和初相位作为不平衡响应,取代传统的单传感器测得的响应进行转子平衡,取得了良好的效果。数值模拟的结果表明:在忽略非线性因素情况下,改进方法与传统方法数值趋于一致,且高度兼容;实验验证结果表明:改进方法计算结果客观唯一,精度更高。

关键词：影响系数法进动分解正进动反进动有限元

考虑运动状态时全井段钻柱疲劳裂纹扩展寿命计算研究

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机械科学与技术 2005年第4期24卷 404-407页

作者：林元华邹波付建红施太和董伟李润方西南石油学院油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 四川石油管理局川西北矿区江油621700 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

旋转钻进中钻柱既自转又反转,当其通过弯曲段或大间歇环空段时,偏心反转引起较大的弯曲应力,在复合载荷作用下常造成钻柱疲劳损伤。因此,钻柱疲劳寿命预测对钻柱的合理使用及损伤评估有重要价值。本文以全井段钻柱为研究对象,考虑了其... 详细信息

旋转钻进中钻柱既自转又反转,当其通过弯曲段或大间歇环空段时,偏心反转引起较大的弯曲应力,在复合载荷作用下常造成钻柱疲劳损伤。因此,钻柱疲劳寿命预测对钻柱的合理使用及损伤评估有重要价值。本文以全井段钻柱为研究对象,考虑了其进动与反进动状态,通过摩阻/扭矩分析确定了其轴向载荷及扭矩,并运用动力学观点分析了钻柱在不同井眼环空下的弯曲应力,由此计算出了全井段钻柱的合成应力,并结合Paris公式得出了钻柱疲劳寿命的计算方法。最后,编写了计算全井段钻柱受力和疲劳裂纹扩展寿命的计算机软件。算例表明,该方法能客观地反映井身结构、钻具组合及钻柱运动状态对钻柱疲劳裂纹扩展寿命的影响。

关键词：钻柱反进动摩阻/扭矩井身结构钻具组合疲劳寿命

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进动分解在复合故障转子动平衡中的应用

机械设计与制造 2016年第5期 228-231页

作者：胡鑫雷文平韩捷张钱龙郑州大学振动工程研究所河南郑州450001

实际现场机组振动大时,往往不是由单一故障引起的。在复合故障存在情况下,确定不平衡故障及其严重程度是一个难点,在对转子进行动平衡过程中,由于受到如松动、碰摩等非平衡故障因素的影响,往往需要多次重复平衡,以达到减振的目的。通过... 详细信息

实际现场机组振动大时,往往不是由单一故障引起的。在复合故障存在情况下,确定不平衡故障及其严重程度是一个难点,在对转子进行动平衡过程中,由于受到如松动、碰摩等非平衡故障因素的影响,往往需要多次重复平衡,以达到减振的目的。通过对正、反进动分解的分析,以及复合故障情况下不同故障对正、反进动的影响研究,得出正进动分量的大小是衡量不平衡的重要指标。提出一种在复合故障存在情况下的动平衡改进方法:将正进动分量作为动平衡的平衡目标,用进动比的变化作为衡量现场动平衡的终止条件。实验证明:改进方法可以有效识别非平衡故障,平衡终止条件可用。

关键词：动平衡复合故障正进动反进动进动比

轴心轨迹正反进动对滑动轴承动特性的影响研究

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轴心轨迹正反进动对滑动轴承动特性的影响研究

作者：王蕴馨山东大学

学位级别：硕士

滑动轴承的轴心轨迹不仅体现了轴承任意时刻的工作状态,而且汇集了大量故障信息,是轴承动态特性分析和转子动力学稳定性研究的重要工具。本文以滑动轴承轴心正、反进动轨迹为研究对象,对比分析其对滑动轴承动态特性的影响。主要研究内... 详细信息

滑动轴承的轴心轨迹不仅体现了轴承任意时刻的工作状态,而且汇集了大量故障信息,是轴承动态特性分析和转子动力学稳定性研究的重要工具。本文以滑动轴承轴心正、反进动轨迹为研究对象,对比分析其对滑动轴承动态特性的影响。主要研究内容如下:一、基于雷诺方程和流量平衡条件,建立了考虑摩擦力的滑动轴承非线性轴心轨迹和油膜动态特性系数计算模型,通过线性轴心轨迹计算模型对比验证了所建立模型的正确性。二、介绍了轴心预定轨迹成形原理及其计算模型。基于全频谱分析理论,提出了轴心轨迹进动方向的判别方法。通过实例计算分析了稳定转速和临界转速下的轴心预定轨迹自矫正性。三、引入了多个无量纲数值指标,利用给定计算周期内轴心位移的均值建立了静平衡位置的计算模型,根据对数衰减率建立了临界转速的计算模型。计算出不同转速下轴心同步预定圆、椭圆轨迹中心位置处和轴心轨迹上各点的动态特性系数和稳定性评价指标,从而对比分析了滑动轴承轴心正、反进动的特点。四、设计了滑动轴承轴心轨迹实验。利用涡流传感器,在同一截面内测量轴颈在垂直和水平方向的位移信号,利用快速傅里叶变换FFT对原始信号进行分析处理,对比研究了不同转速下的滑动轴承非线性轴心轨迹。给出了基频轨迹的表达式并绘制了基频轨迹,利用全谱分析判断了轴心进动方向。

关键词：反进动正进动轴心轨迹动态特性滑动轴承

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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乙烯装置裂解气压缩机反转故障分析和对策

石油化工设备技术 2013年第3期34卷 40-44,73页

作者：张喆中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司浙江宁波315207

文章就某乙烯装置裂解气压缩机反转故障,探讨了离心式压缩机组反转的判定依据。通过对现场故障现象和频谱数据分析,提出根据转子角加速度和轴心轨迹进动方向的变化规律来判断机组是否发生反转。通过对压缩机系统压力的平衡计算,确定压... 详细信息

文章就某乙烯装置裂解气压缩机反转故障,探讨了离心式压缩机组反转的判定依据。通过对现场故障现象和频谱数据分析,提出根据转子角加速度和轴心轨迹进动方向的变化规律来判断机组是否发生反转。通过对压缩机系统压力的平衡计算,确定压缩机系统过多的反向推动力是导致裂解气压缩机反转的主要影响因素,而停机过程中一段、二段和四段系统相对较长的平衡时间则对机组反转起到了主要促进作用。文章提出,减少压缩机系统的蓄能容积,快速进行循环平衡和能量释放是防止机组反转的三大有效解决手段。

关键词：裂解气压缩机反转防喘振反进动

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油压高对汽轮机振动的影响和分析

设备管理与维修 2016年第7期 47-48页

作者：陈祥云岳阳巴陵石油化工有限公司湖南岳阳414014

CC50-8.83/3.82/0.98型汽轮机组于2012年建成投产,调试期间多次发生开机不正常,试运行后也发生热态下开机不正常现象,同时产生较大的轴向振动。油压高引起的振动大现象,一般很少发生,加之冷态下开机正常掩盖了此问题,大多数人不相信是... 详细信息

CC50-8.83/3.82/0.98型汽轮机组于2012年建成投产,调试期间多次发生开机不正常,试运行后也发生热态下开机不正常现象,同时产生较大的轴向振动。油压高引起的振动大现象,一般很少发生,加之冷态下开机正常掩盖了此问题,大多数人不相信是油压问题。

关键词：汽轮机油压反进动

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旋转机械状态监测与故障诊断系统

中国军转民 2001年第6期 44-45页

一、系统概述旋转机械状态监测与故障诊断系统CAMD—6100主要是为了对压缩机、汽轮机、发电机、燃气轮机、鼓风机及航空发动机等大型旋转设备进行在线监测和故障诊断而设计的。它由如下三个部分组成: ·模块式多通道数据在线采集系统DD... 详细信息

一、系统概述旋转机械状态监测与故障诊断系统CAMD—6100主要是为了对压缩机、汽轮机、发电机、燃气轮机、鼓风机及航空发动机等大型旋转设备进行在线监测和故障诊断而设计的。它由如下三个部分组成: ·模块式多通道数据在线采集系统DDS—6100。 ·工业控制机(或便携式一体化计算机)。 ·模块化设计的软件系统——

关键词：旋转机械状态监测故障诊断系统振动信号反进动过渡状态数据采集故障特征量 CAMD 模块化设计