双转子离心机的动平衡测试研究

双转子离心机工作时,内、外转子以不同的转速同时旋转. 它们各自存在的不平衡旋转矢量形成拍振现象.目前国内、外对双转子离心机的整机动平衡方法尚为少见.     

微速差双转子系统智能化整机平衡新原理及方法研究

论述了微速差双转子系统整机平衡的新原理和方法,按此方法,微速差双转子系统的复合振动信号可以分解为两个转子各自的振动信号,每一只转子可按各自的振动信号分别进行平衡,研制一种能对微速差双转子系统实现快速、高精度平衡的仪器,并详细介绍了仪器的硬件和软件设计．通过对双转子系统平衡的实例,说明了此方法对于提高此类转子系统的平衡精度和产品质量是非常有效的．     

桨轴发动机整机动力响应分析

建立浆轴发动机整机动力响应的分析方法,用传递矩阵法建立发动机机匣,主燃气发生器转子,自由涡轮转子的综合动力学方程,并对耦合方程进行求解,此方法有效地考虑了主燃气发生器转子系统与自由涡轮转子系统的耦合效应,可分析主燃气发生器转子与自由涡轮转子系统的临界转速和不平衡响应,估计机匣系统的不平衡响应。     

微型发动机柔性转子的动平衡

针对微型发动机转子的结构特点，提出一种在自身壳体和轴承中由空气驱动，只采用一个平衡校正面的柔性转子动平衡方法，使平衡精度大大提高。试车表明发动机整机振动很小，说明平衡方法对提高此类微型发动机动平衡品质十分有效。     

大型汽轮发电机组碰摩引起的振动突变机理

研究大型汽轮发电机组运行过程中碰摩引起的振动突变现象及其机理.研究结果表明:转子与定子之间的碰摩使得转子系统的刚度由线性刚度演变成非线性刚度,导致转子系统的振动行为发生变化;动静碰摩,在转子上施加了一个热不平衡量,这个热不平衡分量与原始不平衡量合成后,产生一个旋转的综合不平衡;当综合不平衡量达到最大值时,在非线性转子系统上施加一个很大的作用力,从而使转子的振动发生突变.控制转子的原始不平衡量和碰摩引起的热不平衡量是控制转子振动突变的根本措施.     

非线性轴承-转子系统的不平衡响应分析

由于轴承转子系统支承油膜非线性恢复力的作用，使得作用在轴承上的转子的不平衡响应行为比较复杂，用修正的短轴承理论模型对一个实际的轴承转子进行了动力学分析计算，得出了在一定的不平衡下，各种转速的不平衡响应，特别是计算出了半频和倍频出现的分叉点，计算结果表明，轴承－转子系统的半频涡动分叉点与转子转速，转子上所受载荷和不平衡大小均有关系。     

航空发动机整机振动分析与控制

针对航空发动机整机振动问题的复杂性和多样性,以整机振动的振源分析为出发点,总结国内外关于转子系统故障、气流激振、轴承故障、齿轮故障和结构局部共振等引起的整机振动的研究情况,结合航空发动机整机结构动力学、支承动刚度和连接结构刚度动力学设计的国内外研究情况,从整机振动的装配工艺参数分析、转子不同心度控制和转子不平衡量控制等几个方面,总结航空发动机整机振动的控制方法。然后,在分析航空发动机整机振动测试方法和标准的基础上,总结了航空发动机的转子动力学特性以及机匣支承的振动特性测试相关技术。最后,整理分析了航空发动机整机振动常用的故障诊断方法和常见整机振动故障的特征,为航空发动机的设计以及整机振动抑制技术提供了参考。     

转子——轴承系统现场动平衡技术的研究

本文阐述了如何用影响系数法进行转子——轴承系统的现场动平衡,编制了动平衡程序BAL——ZJ,在IBM—5550机上调试通过,并在转子实验台上进行了成功的实验,通过实验,找到了相位不稳的原因,试重应加的合适位置,比较了转子在几个转速下做完动平衡后的幅频响应,探讨了二次平衡问题。     

某飞机发动机偏磨故障动力分析

确定计算模型时,发动机定子按实际刚度;为了避开整机非线性问题,轴承刚度采用迭代算法进行线性化,采用Madina程序对发动机整机进行了动力分析,分析包括模态分析和一级涡轮有1克公分不平衡量时压气机各级叶尖处的位移响应,分析结果与试验进行了比较,吻合度优于美国GE公司计算结果,认为造成偏磨故障的原因是弹性环压死,使压气机转子与定子反向平动的第六阶临界转速上升到放气阀门关闭时转速所致,装配工艺采取措施后,克服了此偏磨故障,轴承径向刚度采用迭代算法,避开陷入整机非线性问题。     

双滚珠自动抑制转子主共振的机理（线性支承刚度）

通过理论分析和数值计算,研究了在Jeffcott转子的回转体中加入双滚珠的转子系统的周期解及其稳定性.研究表明,转子系统在临界转速以下运行时,滚珠使转子的不平衡加剧,不平衡响应增大;而在临界转速以上运行时,滚珠能使转子自动达到平衡,不平衡响应稳定为零.另外,由于滚珠运动的影响,在转速刚过临界转速附近,由于不存在稳定的周期解,系统发生概周期运动.     

旋转机械转子不平衡故障的诊断与分析

旋转机械转子不平衡故障是由于转子部件质量偏心或转子部件出现缺陷造成的故障,旋转机械约有近七成的故障与转子不平衡有关,且旋转机械转子故障类型多样,故障特征相近,因此对旋转机械的转子不平衡故障的分析、诊断以及类型的甄别是十分必要的。     

采用动力测试的双转子卧螺离心机模型修正

基于动力测试及有限元模型修正建立准确的双转子结构卧式螺旋离心机动力学模型. 通过对复杂双转子装配体进行分步动力测试,获得整机及内转子在不同支撑条件下的前3阶模态参数. 研究双转子结构三维有限元模型精确建模方法并建立结构连接刚度的参数化模型. 通过有限元模态仿真分析及仿真结果与各阶试验模态参数的对比,检验模型的有效性. 通过参数灵敏度分析,获得卧螺离心机各连接结构中对结构模态参数影响最大的因子,并使用遗传算法分别对内转子和整机关键连接结构进行模型修正. 修正后的整机有限元模型在轴承支撑状态下前3阶弯曲模态频率仿真结果与试验结果之间的误差小于5%,可以较好地模拟卧螺离心机的动态特性,为深入的振动分析打下良好基础.     

三轴减速系统的转子动力学特性研究

针对含有面齿轮传动的三轴减速系统进行动力学特性分析,主要研究系统的转子动力学性能.考虑了面齿轮的传动特性,建立了面齿轮啮合转子系统的动力学模型.建立系统的有限元模型,进而分析临界转速与不平衡响应特性.结果表明:单轴经过齿轮啮合成为系统时会耦合出新的频率和临界转速,也会丢失部分单轴的固有频率,面齿轮的固有频率在整个系统中影响很大.转子系统在运转时受到不平衡力而产生不平衡响应,位移方向上会受到所在转轴上转动频率的激励,转动角位移方向上会受到三根转轴转动频率的激励.转子系统在转动时,随着转速的上升转子的幅值增加,且最大振幅位置在各轴的跨中位置和外伸轴端.     

不平衡转子弯扭耦合外激励振动特性

以两端刚性支承垂直安装转子为研究对象,推导了不平衡转子弯扭耦合振动微分方程,对该非线性微分方程进行了理论定性分析,解出了弯曲、扭转振动响应所包含的频率成分,并对不平衡转子弯振和扭振特性进行了数值仿真:转子在角频率为ω1的外部激励作用下,通过弯扭耦合主要激发出频率为|ω-ω1|的扭振,当转子有角频率为ωt1的外扭矩作用时,将主要激励产生|ω±ωt1|频率的弯振.仿真计算结果与理论分析是一致的,分析结果为立式转子弯扭耦合共振故障诊断提供了理论依据.     

转子─机匣系统的瞬态动力响应计算

将航空发动机整机作为三路来建立模型，用直接积分法分析发动机整机瞬态动力响应。实测发动机安装节处动刚度，以考虑飞机系统的影响，建立了以传递矩阵法为基础的静子主支承刚度阵及主支承到安装节的力一位移传递函数算法，并通过计算转子系统的动力响应来获得整机瞬态动力特性。附有一双转子航空发动机算例，并给出了计算结果。     

转子机匣系统的瞬态动力响应计算

将航空发动机整机作为三路来建立模型，用直接积分法分析发动机整机瞬态动力响应。实测发动机安装节处动刚度，以考虑飞机系统的影响，建立了以传递矩阵法为基础的静子主支承刚度阵及主支承到安装节的力－位移传递函数算法，并通过计算转子系统的动力响应来获得整机瞬态动力特性。附有一双转子航空发动机算例，并给出了计算结果。     

电磁轴承刚性转子系统前馈解耦控制

为了消除电磁轴承支撑的刚性转子系统径向各自由度间的耦合,提出电磁轴承刚性转子系统径向四自由度的前馈解耦控制策略;针对解耦后系统存在的不平衡振动,提出基于不平衡量辨识的转子不平衡补偿方法;为了提升解耦和不平衡补偿效果,利用最速跟踪微分器来获取前馈解耦控制器及不平衡量辨识器所需的微分信号.仿真及试验结果表明,所设计的前馈解耦控制器可以将电磁轴承刚性转子系统径向原来相互耦合的四自由度系统解耦为4个单自由度系统;利用所设计的不平衡量辨识器辨识出转子不平衡量并对其进行补偿,能够抑制转子系统的不平衡振动;采用最速跟踪微分器,不仅能够削弱测量噪声对解耦效果及不平衡补偿效果的影响,还能够提升控制系统的抗噪能力.     

带弹性支承和挤压油膜阻尼器高速柔性转子系统稳态不平衡响应分析

本文应用传递矩阵法和松弛迭代法,结合具体发动机型号对支承于弹性鼠笼和挤压油膜阻尼器上的高速柔性转子系统稳态不平衡响应进行了理论分析。分析中考虑了轴的质量分布和转子的陀螺力矩。讨论了油膜阻尼器参数、弹性支承刚度系数及不平衡量参数对转子系统稳态不平衡响应的影响,从而为发动机减振系统设计提供了理论依据。     

橡胶O型圈阻尼器在高速旋转台上的应用研究

为验证橡胶Ｏ型圈阻尼器（EORD）的减振有效性，在高速旋转试验台上研究EORD支承高速柔性悬臂转子系统的不平衡响应.试验转子从0逐渐加速到24 000 r/min，然后切断电源自然降速.记录转子升降速过程中的转速和振动信号.建立基于Timoshenko连续梁理论的转子有限单元分析模型，求解模态转速、模态振型和不平衡响应，用Kelvin Voigt黏弹性线性模型表示橡胶Ｏ型圈的动态特性，试验和理论计算结果比较表明，不平衡响应试验值和理论值一致，转子越过一阶临界转速并升速到2倍临界转速以上稳定运行.EORD能有效抑制高速转子的不平衡响应，提高转子系统的稳定性.作为一种低成本洁净的阻尼元件，EORD具有优良的阻尼减振性能.     

圆盘质量变化转子系统的非线性动力学行为

根据转子动力学理论,建立了柔性转子-轴承系统的力学模型及非线性动力学方程.将Wilson-θ法改进,并结合预估-校正机理和Newton-Raphson法,得到一种有效的求解动力学系统不平衡响应的方法,以柔性转子圆盘处的质量为控制参数,运用该方法来求解转子系统的不平衡响应.数值结果揭示了系统具有周期运动、准周期运动、五周...