双转子系统临界转速及其瞬态启动研究

转子-轴承-基础系统有限单元法建模可以考虑陀螺力矩、横向剪切变形、内部粘性阻尼和滞后阻尼等影响,便于耦合多个转子子系统,在工程转子动力学分析中应用广泛。根据有限元单法建立转子轴承系统的动力学模型,详细推导内外转子耦合过程,得出双转子系统的运动微分方程,并且编程对数值计算。通过固有频率分析,研究双转子结构不同转速比和正反转情况下的临界转速,演示内外转子间的中介轴承刚度对系统振动特性的影响;应用有限元模型结合Newmark法,对系统启动过程进行仿真,预测启动过程中的振幅变化和轴心轨迹。     

双铁芯结构电机转子的极限转速优化分析

共轴双铁芯电机在同一根电机转轴上安装了两套铁芯,电机可在不改变控制系统和线路容量的情况下实现双路输入,双铁芯电机可显著提升电机整体的输出功率。对于于共轴双铁芯结构的永磁同步电机,由于转子结构的特殊性在进行转子极限转速计算时与传统单铁芯电机有所不同。为探索经济可靠的双铁芯电机转子结构方案,对比了三种相同尺寸不同结构的铁芯布置方案,分别用ANSYS分析计算了不同结构的转子的极限转速,发现使用转毂结构对提升转子极限转速有着显著的作用。将有限元仿真结果与解析法计算结果进行对比,两种计算方法结果偏差在3%左右,证明了计算结果的准确性。单边磁拉力是转子不平衡响应的主要外力贡献者,对于短跨距转子来说单边磁拉力按集中载荷校核误差不大,对于长跨距的转子来说用集中载荷计算会使得计算结果于真实值相差较大,以共轴双铁芯电机转子为例,对比了转子不平衡响应时单边磁拉力做集中载荷和均布载荷的仿真计算结果,发现更符合实际的均布载荷比集中载荷计算出的极限转速高20%。     

基于Riccati变换的整体传递矩阵法计算双转子临界转速研究

对整体传递矩阵法进行了改进,将Riccati变换应用于整体传递矩阵,导出了经过耦合单元和非耦合单元时的Riccati传递矩阵计算公式。使用该方法计算临界转速,数值稳定性好,计算精度高,容易编制通用计算程序。最后给出了数值算例,结果表明,计算高阶临界转速时,本文方法计算精度和数值稳定性与整体传递矩阵法相比有明显提高。     

一种计算转子临界转速新方法

本文在首创一种新的矩阵相乘技术的基础上,给出一种先进的传递矩阵－多项式法,实例证明,该法在计算转子系统临界转速时,不漏根,计算精度高,计算速度快。     

带挤压油膜阻尼器柔性双转子系统的动力特性分析

本文利用传递矩阵法，对高速航空发动机的柔性双转子系统，进行了临界转速与不平衡响应的计算，分析了挤了压油膜阻尼器不同膜间隙，阻尼系数的变化对转子系统的减振性能的影响，理论计算数值与实测值相吻合，本文所建立的力学模型与计算程序，为此柔性双转子发动机发动机的结构设计与改型研制，提供了理论分析与计算依据。     

某型航空发动机双转子系统动力学特性计算

针对双转子航空发动机的动力学特性问题展开研究,以传递矩阵法为基础,建立数学计算模型,引用经实验验证的算法,结合某型航空发动机双转子的实际结构,对其动力学特性进行理论计算,对结果进行分析,得出结论,为航空发动机转子动力学特性的调整和发动机的故障诊断提供了一些理论参考。计算结果表明:该发动机转子在额定工作转速范围内存在一阶临界转速,但临界转速远离工作转速,说明柔性转子设计合理。双转子系统中由于中介轴承的耦合作用,一个转子的临界转速随另一个转子转速的增加而增加。     

支承方式对变循环发动机转子临界转速的影响

分析某双涵道变循环发动机转子系统结构特点,建立转子-支承系统三维有限元模型,计算、分析转子支承方式的改变对转子临界转速的影响.结果表明:以低压转子为主激励,转速在20 000 r/min内,4支点支承比5支点支承临界转速多一阶,其中第一、三阶临界转速降低,第二阶升高,第四阶基本不变.5支点方式能有效地减少柔性低压转子弯...     

转子临界转速的机械导纳综合分析法

将转子分为若干段，化成由若干个子系统组成的振动系统，推导出了子系统机械导纳合成的计算公式，根据这些公式即可对子系统进行综合，求出振动系统总的机械导纳。计算各频率下系统的机械导纳值，画出导纳一频率曲线，根据曲线的峰值点，即可得到振动系统的固有频率及转子的临界转速     

离心鼓风机转子临界转速计算的实践

表明了临界转速是风机监测，诊断与运行管理中的重要数据，介绍了计算临界转速的两种常用方法，针对某Ｄ９００离心鼓风机，通过编程计算与分析，得到了一些有益的结果。     

汽轮机转子临界转速计算分析

用递推公式对汽轮机转子临界转速作了计算分析,为临界转速的判断提供依据,汽轮机转子应该避免在临界转速或接近临界转速的附近运转,以免发生剧烈震动,确保运转安全.     

采煤机截割试验台振动分析及优化

采煤机工作环境复杂、恶劣,振动情况严重,导致采煤机工作可靠性和使用寿命降低。通过建立煤岩截割试验台,采集采煤机割煤状态下的实验数据,进行分析处理,利用Pro/Enginer建立采煤机壳体的三维模型,通过有限元软件ANSYS对壳体进行柔性化处理,利用ADAMS/Vibration模块对壳体进行自由振动和受迫振动特性分析。研究结果表明:引发壳体振动的主要原因为系统第二阶模态容易被外载荷激发,提出增大支撑耳处圆弧半径,增大调高油缸系统刚度的方法减小振动,为截割部结构的改进优化提供依据。     

基于功率匹配的油缸试验台液压系统设计

针对不同负载油缸,采用不同的液压系统和供油方案,保证油缸试验台功率匹配,节省能源,降低能耗,同时保证液压系统工作品质。     

电极丝失稳临界摩擦力及临界转速研究

微细孔电火花加工过程中,电极丝与导向器间的摩擦力控制不合理极易导致电极丝断丝和电极丝振动加剧,影响加工效率和加工精度。将电极丝简化为Euler-Bernoulli梁,建立电极丝受压失稳的临界摩擦力计算模型和电极丝固有模态计算分析模型。利用建立的通用模型进行分析,得到直径为0.19mm的钨电极丝避免断丝的临界摩擦力,并结合有限元方法分析电极丝长度及摩擦力对电极丝横向振动固有频率的影响规律,进一步确定了微量进给旋转轴的临界转速。该结论可从理论上指导电火花孔加工过程中工艺参数的选择和优化。     

球磨机理论临界转速的探讨

通过对磨球在球磨机筒体内的受力分析,说明了磨球自转实质,计算出磨球上升到不同位置时的速度,推导出球磨机的理论临界转速,对实际生产中球磨机运动参数的选取具有一定的参考意义。通过对磨球的力学分析,考虑到衬板与磨球之间的相对滑动及磨球半径对磨球速度的影响,推导出了磨机的理论临界转速。     

调整微型涡喷发动机临界转速的方法

微型涡喷发动机工作转速高,其二阶或三阶临界转速往往在其工作转速之内。阐述了一种不增加额外装置而调整微型涡喷发动机转子系统临界转速的方法。首先采用有限元法对转子系统进行临界转速计算,并通过试验数据修正计算模型。然后对影响临界转速的要素进行敏感度计算,从中确定几个对临界转速影响较大的要素,并对其进行调整就可以达到调整临界转速的目的,具有方向明确,节省时间的特点。     

磁悬浮飞轮转子的临界转速分析

磁悬浮飞轮电池具有比能量高、比功率大、充放电快、寿命长、无任何废气废料污染等优点,使其具有广阔的发展前景。基于传递矩阵法并借助ANSYS软件对磁悬浮飞轮电池转子的临界转速进行了研究与分析。     

航空发动机高压转子转速(N2)基线的建模方法

为实现航空发动机在巡航过程中的实时监控及时发现N2参数的异常变化,提高飞行安全水平,提出一种航空发动机N2基线的建模算法,通过基线可进一步求得N2的偏差值,进而对航空发动机进行实时性能监视。依据设定的飞行数据筛选原则和预处理方法建立模型样本,设计以高斯函数为隐含层激励函数和以线性函数为输出层激励函数的多输入单输出的RBF神经网络,通过Pearson相关性分析确定网络的输入节点,使用该网络得到预测N2基线。最后对预测偏差值和观测偏差值实施两配对非参数检验以验证网络精度,结果表明该方法是计算航空发动机巡航状态下N2基线的一种有效算法。     

高速卷绕机筒管夹头系统动力学建模与临界转速分析

对高速卷绕机筒管夹头参数慢变转子系统进行建模分析,介绍了转子、支撑等结构的建模过程及慢变参数卷装的处理方式。按照转子动力学方法计算筒管夹头在三种卷装直径状态下考虑陀螺效应和不考虑陀螺效应时的临界转速。随着变卷装直径增大,筒管夹头转速降低,转子各阶临界转速都在减小,不能将筒管夹头看成是定常系统而运用结构动力学的方法处理;陀螺效应对其高阶临界转速有明显影响,在分析筒管夹头的动力学特性时应该考虑转子陀螺效应的影响。     

螺丝自动拧紧速度的优化

为了提高螺纹联接工件的装配质量,需要优化自动锁螺丝机的螺丝拧紧速度。根据螺丝拧紧装配的动力学特性,推导了螺丝的拧紧方程。分析了螺丝装配过程的可靠性、组装能力、联接质量、功率消耗的影响因素,对装配过程中螺丝的拧紧速度进行了优化。设计并制作了自动锁螺丝机实验装置,进行了螺丝最佳拧紧速度的实验。实验表明,工况相同的条件下,螺丝拧紧的不同阶段存在不同的最佳速度。螺纹装配过程中,按顺序采用不同的最佳拧紧速度,施加的拧紧转矩得以减少,攻丝时的耗电量得到降低。     

弹性支承的悬臂转子临界转速计算分析

临界转速是各类高速旋转机械一个重要参数,以弹性支承的悬臂转子为研究对象,分别采用传统公式法和基于有限元ANSYS软件对其求临界转速,再利用转子动力学专业软件SAMCEF进行分析该转子的临界转速,把三种方法求得的数值进行分析比较,结果表明转子动力学专业软件SAMCEF对转子临界转速的计算准确性更高,计算更为方便,为工程实践计算转子临界转速提供了很好的工具。