基于有限元法的锅炉给水泵转子系统分析

为了研究多级锅炉给水泵转子系统应力应变以及干态和湿态下临界转速,通过ANSYS软件中的Workbench组件对给水泵转子系统进行应力应变分析,同时采用APDL组件对给水泵的转子系统分别进行干态和湿态的对比计算。通过上述数值计算,获得了转子系统的应力应变以及干态和湿态下的临界转速,可以看出,在转子系统装配中叶轮的装配位置上径向变化较大,对比显示湿态下转子系统的临界转速比干态下临界转速大幅提高,更符合真实状态;预估了在湿态下临界转速数值结果。所采用的针对某型锅炉给水泵的应力应变及临界转速的研究方法,可为同类的给水泵产品转子系统的研究提供参考。     

船舶脱硫泵转子系统临界转速计算及不平衡响应分析

为提高船用脱硫泵运行可靠性,利用有限元分析软件对脱硫泵转子系统进行了临界转速计算与不平衡响应分析,得到转子系统"干态"和"湿态"两种工况下的临界转速与不平衡响应曲线.分析泵轴材料密度以及水动力刚度对转子系统临界转速的影响;对比转子系统"干态"和"湿态"两种工况下的不平衡响应幅值,分析转子系统阻尼系数对不平衡响应幅值的影...     

分叉式畸形结构转子系统临界转速的计算方法

针对具有分叉式畸形结构及特殊的支承形式转子系统 ,建立临界转速计算模型 ,提出分别从转子两端向中间分叉处结合部位进行矩阵传递、而在结合处求解动力方程的思路。为分叉式畸形结构转子系统临界转速的计算提供了一种方便的计算方法     

转子系统动力学分析软件设计

研究基于Riccati变换的整体传递矩阵法进行某压缩机多转子系统稳态不平衡响应计算。结合转子系统动力特性计算方法,开发出分析多转子系统动力特性的通用计算程序。以一些转子系统为对象分析了转子系统的临界转速和相应的振型、应变能,并绘出系统临界转速图谱以及转子系统的稳态不平衡响应。分析结果表明,自主开发的转子系统动力学分析软件运行稳定,操作简单,结果可靠。可以运用其对转子系统进行动力学特性的分析。     

支承方式对转子动力学特性影响研究

高速永磁同步电机在运转时很容易接近临界转速而产生共振现象,引发噪声,甚至损坏电机,而支承方式是影响转子动力特性的重要因素.针对这一问题,对燃料电池空气压缩机用永磁同步电机的转子动力学特性进行研究.建立高速转子系统的动力学特性分析有限元模型,基于ANSYS workbench仿真计算轴承刚性支承和弹性支承时转子系统的振型、固有频率和临界转速,得到坎贝尔图;求解不同轴承支承刚度下转予系统的动力学特性,总结了临界转速及其避开裕度的变化规律,可为转子系统的动力学设计提供理论支持.     

基于有限元法的转子临界转速计算

在转子系统临界转速计算中,有限元法能够确保模型的完整性和分析的准确性,可以进行复杂转子系统的临界转速计算,针对各维有限元模型计算精度和计算速度的问题,分析了一维、二维、三维有限元模型的优缺点,明确了在不同设计和分析阶段各维模型的选用原则,以满足临界转速计算的需要,并以涡轮泵临界转速的计算进行了验证。结果表明,二维模型在一般情况下兼具一维和三维模型的优点,计算速度快,求解精确;对转子系统的临界转速计算有着较大的参考价值。     

某离心泵转子动力特性分析

本文以离心泵转子为研究对象,利用MADYN2000软件计算了滑动轴承油膜刚度和阻尼,同时建立了离心泵转子-轴承系统的有限元分析模型,得到了转子系统的各阶临界转速和振型,并分析了系统的稳定性。     

单级双吸离心泵转子系统的可靠性分析

针对单级双吸泵转子系统可靠性问题,采用有限元的方法对转子进行了静力学分析和模态分析,对转子系统的可靠性进行了研究。首先,对单级双吸离心泵转子系统结构进行了分析,建立了转子系统的有限元模型;然后,针对转子系统的应力、强度、临界转速等方面,对单级双吸离心泵转子系统进行了可靠性分析;最后,对单级双吸离心泵的轴的临界转速理论进行了分析。研究结果表明:单级双吸离心泵转子系统的材料满足应力要求,轴危险截面处安全系数大于许用安全系数;模态分析和理论计算中,转子系统的一阶临界转速远离本身固定频率及倍频处,同时转子系统一阶临界转速计算值大于设计转速1.2倍,满足设计标准,不会产生共振现象。     

某顶部齿轮箱轴系动力学特性分析

本文以顶部齿轮箱与主减旋翼轴组成的共轴对转轴系为研究对象,考虑了联轴器、轴承等部件的刚度,计算了转子系统的动力学特性,同时分析了中介轴承刚度对转子系统临界转速的影响。结果表明,该转子系统第一阶临界转速远高于最高工作转速,转子系统设计较为安全;在讨论的范围内,中介轴承支承刚度对该转子轴系的影响不大。得到的相关结论可为齿轮箱、试验台设计提供一定的参考。     

各向异性支承的分布质量转子系统的稳定性分析

某燃气轮机高压涡轮是一个带有24个轮盘的分布质量转子系统,具有不对称的支承特征.文中首先采用集中质量和无质量弹性轴段进行建模,根据设计要求引入两个各向异性弹性支承,构建具有25个轴段的集总质量转子系统动力学模型.给出了用Riccati传递矩阵法计算该转子系统复频率的算法,计算得到各阶临界转速.利用对数减幅率判据对转子系统的稳定性进行判定,讨论了转速等因素对各阶模态下转子系统稳定性的影响.所得结果为该复杂转子系统的动力学设计提供了依据.     

基于ANSYS的鼓风机电动机永磁轴承-转子系统动力学分析

为探讨某功率250 kW、工作转速16 050 r/min的永磁悬浮鼓风机电动机的安全性,基于转子动力学理论建立鼓风机电动机用永磁轴承-转子系统运动微分方程,同时介绍了轴承-转子系统刚度计算需要考虑的各滚动轴承的综合刚度及永磁轴承刚度的计算方法。并基于ANSYS中的Block Lanczos法对转子系统的固有频率及振型进行分析,结果表明:系统正常工作转速小于0. 7倍的1阶临界转速,满足要求。试验验证表明,该永磁悬浮鼓风机可正常运行。     

轴向柱塞泵-电机组转子系统临界转速及不平衡响应分析

临界转速及不平衡响应分析是采用转子动力学研究转子系统动态特性的基础。以斜盘式轴向柱塞泵-电机组转子系统为研究对象,通过Riccati传递矩阵法、Prohl传递矩阵法和有限元法分别对转子系统进行了临界转速的计算,结果表明电机轴及联轴器的存在降低了轴向柱塞泵-电机组转子系统的临界转速,并证明了Riccati传递矩阵法在计算大型转子系统的优势;此外,通过模拟流量脉动及侧向径向压力引起的转子不平衡状态,得到转子系统的不平衡响应特性,结果可表明,流量脉动及侧向径向压力主要激发了转子系统的二阶固有频率,其不平衡响应最剧烈处位于转子系统两端。     

轴承座安装不同心时电主轴临界转速的计算

考虑实际装配中会因产生误差导致前后轴承座安装不同心.针对此工况,对电主轴进行动态特性分析.简化主轴系统,建立转子动力学模型并推导出转子系统的振动方程,得出该振动方程的特征方程.分析轴承-转子系统的刚度与质量矩阵,以求解该特征方程,最终计算出该条件下转子系统的临界转速.结果 表明:安装轴承座不同心导致转轴倾斜的角度越大,其临界转速越小.主轴转速为10 kr/min,同轴度从3μm升至18 μm(倾斜角为0.0052°),其一阶、二阶、三阶临界转速分别下降了3.59％、1.77％、0.86％;对其进行ANSYS仿真分析,验证计算结果.     

转子系统动力特性分析

用传递矩阵法推导转子系统临界转速和动态不平衡响应的计算公式 ,用 MATL AB软件编写了相应的计算程序 ,用一个有理论解的例子对程序进行考核。对一模型悬臂转子进行了比较全面的分析 ,得出了转子系统的临界转速的变化规律。在此基础上对某实际火箭发动机转子系统的动力学特性进行了分析。研究了联轴器刚度、浮动环刚度等对转子特性的影响     

基于ANSYS Workbench的飞轮转子临界转速计算分析

以电磁轴承支撑的飞轮转子为研究对象,建立飞轮转子的有限元模型,基于ANSYS Workbench软件对转子系统临界转速进行求解。分析了阻尼和支撑刚度对飞轮转子系统前三阶临界转速的影响。结果表明,阻尼对飞轮转子临界转速没有影响,支撑刚度使临界转速增加,并计算出最佳的支撑刚度调整范围。     

基于ANSYS的磁悬浮轴承转子系统的动力学特性研究

针对一个实际应用的磁悬浮支承柔性转子系统,进行多组参数条件下的有限元模态分析,分别得到系统的前8阶临界转速与模态振型。将有限元计算结果与试验结果进行对比分析,验证了有限元分析的正确性。通过对该磁悬浮转子系统的有限元分析表明:"轴承主导型"的低阶临界转速及振动模态是由轴承控制器各控制通道决定的;而"转子主导型"的高阶临界转速及振动模态符合传统的轴承转子系统动力学特性普遍规律。     

航空发动机转子系统动力特性的研究

航空发动机作为高速旋转机械,其振动特性直接影响到飞机的整机性能,而转子系统是发动机的主要振源。在试车过程中,发现某型涡扇双转子航空发动机频频发生振动故障,为了查出影响发动机振动的主要因素,以某型涡扇双转子发动机为研究对象,应用ANSYS有限元软件计算了转子系统的临界转速和振型,并利用多体动力学仿真软件ADAMS建立转子系统的刚柔耦合虚拟样机模型,在转速维持恒定的情况下,进行了动力学仿真,得到了转子系统的不平衡响应,为减振工作提供了技术支持。     

基于DYNAMICS软件的透平膨胀机临界转速计算与分析

本文用转子动力学分析软件DYNAMICS计算了两种气体轴承支撑的不同结构的透平膨胀机转子系统的临界转速,并与ANSYS计算结果和实验数据进行了对比。ANSYS与DYNAMICS对两种材质(铍青铜、不锈钢)双层鼓泡箔片动压轴承支撑的Φ_1=25mm双盘转子系统前4阶临界转速计算结果差异较大,随转速提高差异较低,5,6两阶临界转速计算结果差异小于1%,DYNAMICS对临界转速计算结果与转子非同步涡动振动频率实验值基本吻合。ANSYS与DYNAMICS对小孔供气静压轴承支撑的Φ_2=17mm单盘转子系统各阶临界转速差异均小于2%,DYNAMICS对临界转速计算结果略大于实验结果。ANSYS计算Φ_1=25mm双盘转子系统耗时分别为109s和105s,计算Φ_2=17mm单盘转子系统耗时约70s,DYNAMICS计算耗时均小于1s。通过对两种结构转子系统的计算对比,表明DYNAMICS计算准确度高,运算速度快,适用于多种转子、轴承系统。     

转子系统碰摩条件分析

转静子碰摩是转子系统的常见故障之一。通过对单盘转子系统碰摩运动规律的理论分析和仿真，得出了转子临界碰摩转速的解析表达式，分析了阻尼、偏心距和转静子间隙对转子临界碰摩转速的影响。结论表明：偏心距或静挠度增大则碰摩转速降低，而阻尼增大则碰摩转速提高；单盘转子系统在无其他故障的前提下产生碰摩的必要条件为r≥2Hξ√1-ξ^2；单盘转子系统在偏心距变化情况下的最大碰摩转速为γ=1/√1-ξ^2.     

可调节转子临界转速的新型支承设计与研究

支承刚度对转子系统的临界转速等动力特性有很大的影响,由此推出一种新型的刚度可调节的转子支承系统。该系统可以对水平支承刚度和垂直支承刚度进行"解耦",有利于对转子系统进行动力学研究;该支承可对转子支承的整体刚度进行调节,从而对转子系统的临界转速进行控制。在这种新型的支承方式下,运用传递矩阵法、广义影响系数法对这种支承机构转子系统的临界转速可调节性做了理论分析,证明该新型转子支承系统可有效的对转子系统的临界转速进行调节。