模态分析理论在汽轮发电机试验中的应用

在阐述模态分析基本理论的基础上，利用HP35665A频谱分析仪及ME‘scopeVES模态分析软件，对汽轮发电机定子端部绕组进行模态分析，并对模态分析结果与试验标准进行了比较，对发电机在模态分析中的试验结果异常提出了处理意见。     

研究暂态扭矩的解析方法

根据模态级数方法,推导扭矩2阶解和1阶解,建立分析扭振动态特性的解析方法,可直接从物理概念上分析扭振特性。应用定量指标分析扭矩2阶解和1阶解描述扭振特性的可行性。另外,基于2扭矩阶解定义基本模态和复合非线性指标及模态非线性贡献因子,应用这些指标分析非线性模态互作用对暂态扭矩的影响。基本模态非线性指标描述非线性模态互作用对基本模态初始幅值和相角的影响,复合模态非线性指标描述基本模态与复合模态互作用的强度,模态非线性贡献因子描述基本模态和复合模态对扭矩2阶解的贡献。以IEEE第1标准模型作为算例进行研究,获得了一些新观点。     

基于模态分析的绝缘子机械损伤故障诊断

运用试验模态和理论模态分析,研究了瓷绝缘子的故障诊断方法。建立了绝缘子模态试验平台,并对试验中的故障模拟、激励方法、数据采集等问题进行了研究,获得了4个工况下的六阶模态振型和模态参数。试验结果表明:裂纹故障的发展会导致模态频率下降。对绝缘子进行了理论模态分析,和试验结果吻合较好。     

基于模态仿真的冰箱减振降噪技术研究

模态分析作为有限元分析(FEA)的重要组成部分,在产品设计和优化设计中得到广泛应用。本文首先详细地介绍了模态分析的基础理论,然后对冰箱相关结构进行模态分析,结合分析结果对结构加以改进,达到较好的效果,验证了模态仿真在冰箱结构减振降噪方面的应用。     

模态叠加对次同步谐振暂态扭矩放大的影响

应用扭矩2阶解分析暂态扭矩中模态叠加互作用机制。对2个模态的频率谐振和拍频2种模态叠加互作用进行数学推导。并重点分析反相位、同相位和正交相位等初始相位关系对这2种模态叠加互作用的影响。分析结果表明,频率谐振模态叠加互作用最大幅值受初始相位关系的影响,而拍频模态叠加互作用的最大幅值接近于叠加模态初始幅值之和,与初始相位无关。这些分析把暂态扭矩放大与系统模态及其互作用联系起来,有助于准确理解暂态扭矩放大机制,进而寻找缓解暂态扭矩放大的措施。选用IEEE第1标准模型进行仿真分析,验证分析的正确性。     

大型发电机定子绕组端部的模态试验分析

介绍了模态分析的基本理论,以及用DI 2200实时快速傅立叶分析仪和ME'scopeVES模态分析软件对600MW发电机定子绕组端部所做的模态试验分析。     

永磁同步电机端盖模态分析及结构拓扑优化

为解决新能源车用永磁同步电机端盖振动引起电机噪声的问题,将电机端盖建立等效数字化物理三维模型,利用有限元分析软件对端盖模型进行振动模态分析。通过模态分析得到端盖的计算模态及模态振型并采用轻量化设计方法对电机端盖进行结构拓扑优化;通过对比端盖优化前后的计算模态及模态振型,证明优化后的端盖在保证端盖刚度的前提下,可以有效提高电机端盖的模态频率并减小端盖振幅,远离与电机发生共振的频率范围,对车用永磁同步电机的结构设计有重要的指导意义。     

电池模组模态优化分析

电池模组是电池包的重要组成部件,其模态特性是电池模组设计的重要关注点。本文采用Nastran软件对电池模组进行模态分析,并根据分析结果对电池模组结构进行优化,使电池模组在重量降低的前提下模态得到提升。电池模组模态分析,可为电池模组的优化设计提供重要参考。     

MMC-HVDC内部谐波模态识别及其稳定性分析

基于"动态相量"的思想建立对不同环流抑制策略下的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)小信号模型,并通过与时域仿真的对比验证所建小信号模型的精确性。然后对小信号模型进行模态分析,通过计算参与因子将MMC-HVDC系统的模态分为"外部模态"和"内部谐波模态",并表明采用简化MMC端模型无法对内部谐波模态进行分析。另外,对MMC内部谐波模态及其影响因素进行重点详细的分析,分析表明,MMC的内部谐波模态通常呈弱阻尼特性,在系统稳定性分析中不能忽略,换流器的环流抑制策略、等效桥臂电阻、外部主控制器增益等都对内部谐波模态具有较大影响,并揭示MMC的"内部谐波不稳定"现象。最后揭示各因素对MMC内部谐波模态稳定性的影响规律,对工程参数设计和调试具有现实的指导意义。     

压缩机脚垫系统有限元模型可靠性研究

本文埘建立的压缩机脚垫模型进行模态分析,利用测得的模态参数,采用固有频率、模态判定准则评仙模型的可靠性,在模型灵敏度分析的基础上,对参数进行调整,依据固有频率和模态判定准则,保证模型的可靠性。     

不同负荷模型下高速铁路牵引供电系统谐波谐振敏感度分析

高速铁路牵引供电系统不同的负荷模型将得到不同的节点导纳矩阵,从而对谐波谐振幅度、频率产生较大的影响。利用复矩阵模态分析研究不同高速列车的谐波模型对高速铁路牵引供电系统谐波谐振特性的影响规律。将利用频谱分析得到的驱动点阻抗变化曲线与三种不同负荷谐波模型得到的模态幅值和频率敏感度分析进行对比。结果表明,不同的谐波模型在相同的谐振模态下得到了相近的谐振频率区域。     

电机整机结构振动模态试验与参数识别研究

为提高电机运行的稳定性,降低振动噪声对其使用性能和寿命的影响,利用随机子空间模态识别方法对某型号电动机整机进行了模态分析。详细阐述了随机子空间模态识别法的数学原理,采用锤击法完成电机整机的模态测试,进一步识别出电机的四阶模态参数,固有频率、阻尼比及振型,根据分析结果找出电机的风扇罩和定子外壳中间位置为结构的薄弱环节,进而提出了相应的改进设计方法与减振措施。分析结果表明随机子空间法可用于电机整机结构的模态参数识别,分析结果为电机的结构动力修改与优化设计提供了参考数据     

谐波谐振的模态分析法及其应用

通过计算与分析,论证了系统并联谐振频率与回路串联谐振频率完全相同。比较几种不同的模态分析法并得出结论：基于节点导纳矩阵或基于节点阻抗矩阵的模态分析法适用于系统并联谐振分析,且两种方法结果相同;基于回路阻抗矩阵的模态分析法适用于回路串联谐振分析,由于系统回路串联谐振频率与并联谐振频率完全相同,因而与系统并联谐振分析结果相同,单一使用基于回路阻抗矩阵的模态分析法并不能求得支路串联谐振频率;结合运用基于节点导纳矩阵的模态分析法和虚拟支路法,可求得包括支路串联谐振频率在内的系统全部谐波谐振频率。论证了虚拟支路法对于支路串联谐振分析的适用性。     

模态分析在交流电机故障诊断中的应用

介绍了试验模态分析和有限元模态分析的方法,并将二者结合提出了根据电机的振动分析的故障诊断新方法。首先建立电机振动模态分析的数学模型,给出模态分析的试验方法,提出振动分析的有限元方法,最后给出利用模态分析进行电机故障诊断的具体实现方案。通过建立电机的振动特征库,把电机的实际振动情况与之相对照,即可得知电机相应的故障类型。     

并网永磁直驱式风电系统的模态分析

为研究永磁直驱风电系统（PMSG）并网后自身的稳定性问题,进行了并网风电系统的模态分析。建立了适用于系统小扰动稳定分析的PMSG风电系统模型,研究了并网风机无穷大系统的模式特性。采用特征值法分析了轴系模型、轴系刚性参数、运行点、并网距离对并网风电系统模式的影响。并在PSCAD/EMTDC上建立了相应的非线性模型,利用Prony方法对输出功率曲线进行模式识别,验证了模态分析结论。研究从模态分析的角度说明了轴系双质块建模的重要性,以及上述参数对并网PMSG稳定性影响的相关结论,结果有助于了解并网PMSG风电系统稳定性问题的本质。     

300MW汽轮机低压级扭叶片的模态测试与分析

应用模态分析的基本原理,提出了扭叶片模态测试的方法。对国产300 MW汽轮机低压级的扭叶片进行自振频率与振型的测试与分析,将所得的测试结果与有限元计算结果比较,结果相吻合。该测试方法为测量扭叶片频率和各阶复杂振型提供了可靠的依据。     

高速永磁电机转子模态分析与实验研究

基于模态分析理论,采用限元分析软件ANSYS对某高速永磁电机转子进行自由模态仿真分析,获得了转子前三阶弯曲固有频率值与振型。通过模态实验实测其固有频率值,比较两者数据,验证了仿真计算的准确性,为同类型转子动力学计算提供了参考依据。     

动态载荷盲源识别系统设计及其LabVIEW实现

盲源分离可以从混叠的系统响应中识别出激励源信号的特征。针对结构参数未知的系统,结合盲源分离算法和模态分析法,提出一种基于模态参数盲辨识的载荷识别方法,并对简支梁系统进行实验验证。首先采集简支梁系统的冲击响应信号,利用盲辨识算法得到其有效模态参数,构建系统的模态模型;然后利用模态分析法识别其动态载荷。实验结果说明了该方法的实用性和正确性。     

基于模态法的静态电压稳定性研究

模态分析方法是一种用来分析静态电压稳定性的方法。它从电压稳定性的本质和机理出发,通过能识别系统电压稳定性的雅可比矩阵的特征值和特征向量,求出电压变化和无功功率变化模态向量二者之间的关系,来判断系统的静态电压稳定性。模态分析方法可以用于分析实际系统,它可以从整个系统的观点给出与电压稳定性有关的信息,并明确指出有潜在问题的区域。此外,该方法还能提供关于不稳定性机理的信息。算例分析表明,该方法是有效和可信的。