汽轮发电机组叶片—轴耦合系统动力响应问题研究

为了深入研究汽轮发电机组叶片弯振和轴扭振在外界扰动下的耦合振动响应问题 ,提出了阻抗匹配法。该法可以用来分析具有任意多个叶片数目的叶片—轴耦合系统动力响应问题 ,可以计算耦合系统稳态或瞬态响应。研究结果表明叶片弯曲振动和轴扭转振动之间具有很强的耦合性。耦合系统中叶片弯振固有频率降低而轴扭转固有频率增大 ,在外界扰动作用下两者会同时被激发出来 ,叶片根部所承受的力和力矩在短时间内有可能会达到一个比较大的峰值 ,从而影响到叶片的安全稳定运行     

失调叶片盘的动力响应研究

建立了一个计及叶片二阶自振频率和失调叶片盘模型，并根据此模型研究了叶片失调对其动力响应的影响。计算结果表明，当叶片按最接近于激振频率的那一阶自振频率调谐时，应幅值的增加是不明显的。     

多平行轴齿轮耦合转子系统的振动响应

以一个两对斜齿轮耦合的三平行轴转子系统膨胀机子系统为研究对象,建立了斜齿轮啮合副动力学模型和转子系统有限元模型,考虑了齿轮啮合刚度、方位角、啮合角、螺旋角以及主动轴转动方向的影响,推导出齿轮啮合刚度矩阵。基于模态叠加法,对弯-扭耦合转子系统膨胀机子系统进行了固有特性分析和瞬态方式的不平衡响应分析,得到齿轮啮合前、后系统加载处的不平衡响应变化曲线。研究表明,齿轮间的耦合使系统之间的振动强烈,系统可能会在某个非固有频率处不平衡响应进行积累叠加,出现最大振动的现象,同时识别出共振峰的产生机理。齿轮耦合对转子系统动力学特性产生了很大的影响,使系统振型表现为耦合振型,必须以耦合的方式分析系统的振动特性,为防止系统发生大的振动提供依据,对齿轮系统的设计和故障分析具有指导意义。     

航空发动机转子叶片振动测量技术研究

简要论述了航空发动机转子叶片振动测量的必要性及发展现状,着重介绍了几种叶片振动测量方法,并对它们的测量原理进行了阐述.     

转子-叶片系统振动抑制技术应用

为了抑制转子-叶片系统在一阶临界转速处的横向振动,研制了一种动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,DVA),基于能量守恒原理建立了转子-叶片-DVA耦合系统的动力学模型,应用拉格朗日方程获得耦合系统分析模型的动力学方程.采用数值法分析了该DVA装置的时域和频域稳态响应.通过未加载和加载DVA...     

风力发电机叶片动力学研究与分析

根据风机气动相关理论,进行叶素空气动力学特性分析,并给出叶片气动力的计算表达式,采用ANSYS有限元分析软件对风机叶片模型进行振动模态分析,计算了叶片的固有频率、各阶振型图,为避免叶片发生共振、提高叶片使用寿命提供了分析方法。     

齿轮耦合的转子-轴承系统的研究现状

概述了齿轮耦合的转子 -轴承系统动力学研究的发展过程 ,涉及了线性动力学和非线性动力学两个方面 ,包括动力学建模、研究方法及研究内容等     

汽轮机叶片——叶轮系统耦合振动特性的理论计算和实验研究

对汽轮机叶片—叶轮系统（轮系）耦合振动特性进行了理论和实验研究。首先介绍了一种简便实用的计算轮系振动特性的数值积分方法。此方法考虑了叶片的剪切变形、转动惯量、叶轮轮孔处支承柔度、叶片和叶轮连接处的叶根柔度及离心力等影响轮系振动的各种主要因素，给出了焊拉筋和松拉筋的处理方法，可供计算各种结构轮系振动的静、动频谱和相应的振型。其次，本文利用锤击法对叶片—叶轮系统模型进行了模态分析和参数识别，得到系统各阶固有频率和振型，理论计算结果与实验值的比较较为吻合。     

松动-裂纹耦合故障转子系统的非线性响应

基于现代非线性动力学和转子动力学理论,采用Newmark-β法和Poincaré映射对裂纹和一端支座松动耦合故障转子系统进行了数值模拟研究,给出了系统响应随转速比、松动质量和裂纹深度变化的分岔图,分析了一些主要参数变化的影响以及典型的Poincaré截面图。研究发现,系统存在拟周期环面破裂、阵发性分岔和多倍T周期运动失稳进入混沌三条混沌道路。这些结论为旋转机械的故障诊断提供了理论基础和参考。     

汽轮发电机转子温度光纤测量系统性能研究

本文介绍了一种新颖的在线监测发电机转子表面温度的光纤测量系统,并对系统的各种性能进行了实验测试。结果表明,该系统具有结构简单,安装方便,性能可靠等优点,系统测温误差在±３℃左右。     

ZERO MODE NATURAL FREQUENCY AND NONLINEAR VIBRATION OF COUPLED LATERAL AND TORSION OF A LARGE TURBINE GENERATOR

Zero mode natural frequency (ZMNF) is found during experiments. The ZMNF and vibrations resulted by it are studied. First, calculating method of the ZMNF excited by electromagnetic in vibrational system of coupled mechanics and electrics are given from the view of magnetic energy. Laws that the ZMNF vanes with active power and exciting current are obtained and are verified by experiments. Then, coupled lateral and torsional vibration of rotor shaft system is studied by considering rest eccentricity, rotating eccentricity and swing eccentricity. Using Largrange-Maxwell equation when three phases are asymmetric derives differential equation of the coupled vibration. With energy method of nonlinear vibration, amplitude-frequency characteristics of resonance are studied when rotating speed of rotor equals to ZMNF. The results show that ZMNF will occur in turbine gen erators by the action of electromagnetic Because ZMNF varies with electromagnetic parameters, resonance can occur when exciting frequency of the     

三维空间多节万向传动轴扭振的分析计算

对三维空间多节十字轴万向节传动轴系统扭转振动的特性进行了分析探讨,用渐近法讨论了系统参数以及扭振的主、从动件旋转非等速性等因素对动力放大系数的影响,提出了为减小动力放大系数和降低旋转的非等速性进行优化设计传动件刚度、转动惯量、轴间夹角及十字轴转角相位差等方法。按此法设计计算三维空间多节万向传动轴可减轻系统扭振及避免共振。     

INFLUENCES ON COUPLED LATERAL AND TORSION VIBRATION BEHAVIOR OF RUB-IMPACT ROTOR BY ROTORTO-STATOR CLEARANCE

With the establishment of the nonlinear coupled lateral and torsion vibration equations ofrub-impact Jeffcott rotor and through numerical simulations, the influences on lateral and torsion vi-bration behavior by rotor-to-stator clearance are analyzed, which prove that there is strong impact oncoupled lateral and torsion vibration behavior. Smaller the clearance is, more complex the motion ofrotor is. When the clearance is larger, the frequency spectrum of rub-impact rotor is mainly composedof 1/2X, 1/3X and 1/4X components. With the decrease of clearance, quasi-periodic and chaotic mo-tions will be present. Under different clearances, the bifurcation diagrams of lateral and torsion vibra-tions can be divided into rub-free zone, rub-light zone and three complex motion zones in which themotion trend of lateral vibration is similar to that of the torsion vibration. Compared with the lateralvibration, the torsion vibration is of more motion forms and more abundany frequency components inamplitude specturm.     

DOME式大型汽轮发电机整机的强度与振动特性：理论模型与有限元分析

对我国最大的ＤＯＭＥ式６０ＭＷ汽轮发电机的整机强度与振动特性作了详细地分析。用加筋壳体理论，有限元技术和模型试验技术等方法对发电机整机以及各主要部件进行分析，理论计算与模型的实验模态分析结果的对比分析，结果证明此种形式的发电机符合高等标准，也满足美国ＷＨ公司的设计准则。     

压气机中叶片与叶盘耦合系统振动特性研究

基于有限元方法建立某型航空发动机压气机叶片模型,通过模态仿真获得了该叶片在榫头固支约束下的动力学特性,研究了离心力对叶片振动的影响,并通过模态试验对计算模型和仿真数据进行验证;利用循环对称法对建立的叶片轮盘有限元模型进行振动分析,获得叶轮耦合系统在不同工作转速下的振型和频率,并与单个固支叶片进行比较,结果表明,相同阶次下叶片耦合系统的自振频率较低;通过Campbell图分析得出了叶片耦合系统可能发生共振的频率及相应的转子转速,为其故障诊断、可靠性分析以及寿命估算提供了参考依据。     

直升机动力—传动—旋翼扭振系统的模态参数计算与识别

应用动力学基本原理建立直升机的动力－传动－旋翼系统的动力学扭振方程,以此获得系统的理论动态特性能数。根据该参数确定试验方案,对系统进行静,转动态试验,获得试验响应数据。     

航空发动机带冠涡轮叶片振动特性分析及验证

针对航空发动机带冠涡轮叶片振动特性分析时,将叶冠工作面一体等效的处理方式导致叶片频率计算精度降低的问题,开展了带冠涡轮叶片盘振动特性研究.提出了一种考虑变形和叶冠工作面实际接触面积的带冠涡轮叶片建模方法,以某型带冠涡轮叶片为对象,采用上述方法完成叶片建模和模态分析,并进行整机动应力测试试验验证,结果表明:采用该模型计算...     

多支承转子系统弯曲振动分析方法研究

提出一种描述多支承转子系统弯曲振动的数学模型;应用二分法和LU分解法综合计算弯曲自由振动模态,应用Newmark时间差分法和空间五点差分法综合求解弯曲强迫振动动力响应;针对300 MW汽轮机组模型,进行模态分析以及多种激励下的位移响应计算。模态分析、响应计算结果与现场实测数据较为吻合,说明了所建立的动力学模型与采用的计算方法的有效性。     

发动机气门的动力学计算

建立发动机气门振动的运动微分方程,该模型杆端作支承运动,考虑阻尼和较复杂的边界条件。支承运动根据凸轮轮廓曲线或实测数据拟合成富氏级数,以便进行简谐运动分析。考虑阻尼较小,用摄动方法求出气门运动的近似解析解。这项工作为工程计算提供一种便捷的实用方法。