扭振测量仪低速性能的改进

非接触式扭振测量仪是内燃机及其动力装置轴系扭振测量发展的方向 ,但是目前常见的非接触式扭振测量仪对于大型低速船用柴油机轴系的扭振测量尚不适应。为此需对非接触式扭振测量仪进行低速性能改进。本文所研究的就是对现有的非接触式扭振测量仪检测中的某些局限性提出改进措施 ;通过对比实验找到一种比较可行的方案     

扭振测量仪低速性能的改进

非接触式扭振测量仪是内燃机及其动力装置轴系扭振测量发展的方向,但是目前常见的非按触式扭振测量仪对于大型人低速船用柴油机轴系的扭振测量尚不适应。为此需对非接触式扭振测量仪进行低速性能改进。本文所研究的就是对现有的非接触式扭振测量仪检测中的某些局限性提出改进措施;通过对比实验找到一种比较可行的方案。     

轴系扭振在线监测系统开发研究

扭转振动是影响诸如发电机组、空压机、推进轴系等旋转机械安全运行的重要动力性能之一,而发电机组、空压机等轴系扭振激励受负载的影响往往较大。为提高设备运转可靠性,在轴系运转过程中扭振应力幅值超过一定限值时进行预警,开发了一套船舶旋转机械轴系扭振在线监测系统,对船舶旋转机械设备实现严密的运转监测保护。系统同时兼容采用应变监测的直接测量方法与采用脉冲时序法测量的间接测量方法对轴系扭振进行监测,根据轴系实际情况对传感器类型以及监测系统模式进行选择,提高了系统对不同轴系结构的适应性。系统以ARM加DSP为开发平台,综合应变电测、无线遥测和数字信号处理等技术开发了监测系统。并通过标准应变模拟器以及基于脉冲时序法理论所设计的扭振标定器分别对无线应变遥测系统以及脉冲时序法扭振采集系统试验精度进行验证。结果显示,采用脉冲时序法测量,在转速为5 000 r/min时,系统检测误差约为0.3%,采用应变遥测系统检测方案时,误差值也远小于1%,该轴系扭振监测系统能实现较高精度的监测。     

汽轮发电机组轴系扭振试验研究与误差分析

汽轮发电机组转子扭振的试验研究是扭振研究中的重要部分。在扭振试验台上进行了轴系扭振固有频率测量的模拟试验，并对试验中产生误差的因素进行了分析计算。结果表明，齿轮的分度不均、安装偏心以及弯曲振动等因素都对扭振试验的准确性有所影响，粗略计算得到的相对误差最大可达5％。     

曲轴扭振数字信号特殊畸点的研究

内燃机曲轴扭振数字化测量中，因复杂的外界干扰，采集数据中不可避免地存在畸点，从而严重影响到测量结果的正确性和测量精度。从曲轴扭振数字化测量原理出发，推导出了畸点判据，又通过对大量实测时间序列逐点绘图，对各种畸点的特性进行了全面分析和归类，并结合硬件特点，归纳了各类畸点相应的处理方法。应用结果证明，这套方法能有效判定并滤除采集数据中的畸点。     

内燃机轴系可控扭振模拟试验台的研制

设计并建造了一种双电机结构的内燃机轴系可控扭振激励模拟试验台.试验台以调速直流电动机作为转速驱动装置,发电机作为扭振激励源.可控扭振激励采用单片机技术,通过改变单片机提供的PWM信号的频率和占空比,来调节发电机励磁电流,以达到对扭振激励频率的控制.该试验台工作转速、扭振激励可调范围大,信号采集、分析处理及存储均可自动完成,能满足多种轴系不同工况的试验要求.对某无裂纹轴系和裂纹轴系进行了扭振试验研究,试验结果表明:无裂纹轴扭振优势频率在60Hz,而裂纹轴扭振优势频率集中在20Hz左右.     

扭振的激光测量与自适应定标

扭振的激光测量与自适应定标＊曾周末＊＊孙家闫明（天津大学）引言扭振是各种回转机械（如内燃机，汽轮发电机等）轴系存在的主要振动形式之一。当轴上作用扭矩发生变化时，就可使轴系产生扭振。目前广泛使用的各种非接触式扭振测量方法及测量仪器，都利用轴上的齿盘或...     

汽轮发电机组轴系扭振的时频特征分析

针对电网动态模拟系统和汽轮发电机组轴系扭振模拟机,开展了典型工况及故障扰动下的汽轮发电机组轴系扭振试验研究,并利用非平稳信号的时频分析方法Hilbert-Huang变换（HHT）对轴系的扭振信号进行了分析．结果表明：在短路故障的冲击下,机组有机电互作用的扭振发生时,扭转振动的幅值大幅增加,扭振频率也发生了变化;三维时频图显示了扭振幅值开始增大然后逐渐减小,形成一个瓶颈状的峰谷对应曲线;三相短路故障引起的机电互作用的扭振时间大于两相短路故障引起的机电互作用的扭振时间;Hilbert谱图能获得时间、频率和幅值对应的关系,定量刻画了频率和幅值随时间的变化过程．     

柴油机曲轴前后端相对扭振的测试方法

为准确分析曲轴扭振数据,提高柴油机曲轴可靠性,以某直列六缸柴油机曲轴为研究对象,建立轴系质量刚度当量模型,搭建柴油机扭振测试系统,采集曲轴前端和飞轮端的转速脉冲信号,分析不同转速下各主要阶次扭振与相对扭振的关系。研究结果表明：曲轴前端3.0阶扭振曲线与相对扭振曲线相差较大,单点扭振无法精确反映曲轴扭振;曲轴的相对扭振可有效消除滚振及外接轴系对扭振的影响,测试曲轴的相对扭振对准确分析曲轴扭转程度至关重要。     

曲轴扭振减振器开发

介绍了9.5 L柴油机曲轴扭振减振器总成的开发过程,包括外形设计、扭振计算、扭振附加应力计算、减振器紧固螺栓连接能力计算。试验结果表明:所开发的减振器总成的减振性能满足设计指标,即减振器总成可以使发动机曲轴传动系的扭振振幅小于0.15℃A,从而确保发动机曲轴的工作可靠性;同时,曲轴扭振减振器总成本身的可靠性也满足设计要求。     

不标定扭振测试仪的研究

本研究一种以普通电磁传感器为探头，利用数字电路精确测量出思系转动规律并从中分析计算出轴系的扭振角度的不标定扭振测试技术。对国内外电磁扭振仪所带标定信号以及发动机扭振特性的实测结果表明：本提出的扭振测试仪器具有使用中无需标定、转速适应范围广、精度高、工作稳定和成本低等优点。中将具体介绍该仪器的构成及工作原理，并给出实验研究结果和应用实例。     

多功能电子式扭振标定器的研制

为了能够对内燃机扭振测量系统进行标定，本文研制了一种电子扭振标定器。这种标定器与国内外同类产品相比，除了转速可变外，还有一些创新之处：齿数可调、输出幅值可调、同时可以输出每周一个的上止点参考信号。实验结果表明本标定器性能良好。     

斯太尔WD615系列柴油发动机扭振测量与分析

利用浙江大学新研制的高精度数字化扭振测试系统,对装用国产扭振减振器的斯太尔WD615系列发动机进行了全负荷工况下的曲轴扭振特性台架测试.通过对全转速范围内各稳定转速下的扭振时域波形和各谐次扭振幅频特性曲线的综合分析表明,该机型配用国产扭振减振器完全满足扭振减振要求.     

轴系扭转振动模型的缩减与修正

讨论了轴系扭振模型的缩减与修正方法，修理时采用固有频率作为参考基，实例表明，本讨论的方法有较高的精度和可靠性。     

汽轮机末级扭叶片振动特性分析

运用有限元法分析了6000kW汽轮机末级扭叶片振动特性,讨论了单元的选取和边界条件的确定等问题,考虑了离心力对振动特性的影响,得到单个自由叶片的切向弯曲、轴向弯曲、二阶弯曲、扭转及弯曲-扭转耦合等前五阶振动频率及相应的振型,然后将计算结果与测试及解析计算进行比较,表明本文建立的模型和分析方法具有工程实用价值。     

顶置式配气机构凸轮轴扭振试验

为分析凸轮轴扭振对配气机构影响,通过配气机构扭振实验,研究利用PCI高速A/D数据采集卡对轴系扭振的测量方法,介绍了扭转角信号的提取过程,测量了凸轮轴动态扭矩,分析扭振随工况变化的关系,随后讨论扭振对配气机构影响。结果表明:凸轮轴在整个转速范围内其最大扭振角基本稳定在0.31°左右(小于0.5°视为安全);扭振随转速升高,影响变大,并影响配气正时。