全矢动平衡方法平衡精度的动力学研究

首先依据全矢谱理论,介绍了全矢动平衡方法的基本思想;然后从分析单圆盘转子模型的振动入手,得出转子水平和垂直方向不平衡响应与转子系统特征参数之间的关系;接着从不平衡灵敏度的角度,推导出了全矢动平衡方法与传统动平衡方法各自的不平衡灵敏度表达式,因为不平衡灵敏度高的转子平衡精度较高,通过比较全矢动平衡方法与传统单通道动平衡方法各自的不平衡灵敏度,证明了全矢动平衡方法具有较高的平衡精度,最后通过实验验证了文中理论分析的结论。     

各向异性支撑转子的全矢动平衡技术研究

传统的平衡方法对于具有显著各向异性转子的不平衡响应会产生测量和评价上的误差。从信息融合的视角,分别在忽略和考虑了非线性因素两种情况下对各向异性转子的不平衡响应的规律进行研究。在全矢谱理论和传统影响系数法的基础上,对各向异性转子采用双传感器信息融合的方法进行不平衡响应的测量。通过实验来验证动平衡中各向异性的存在及其对不平衡响应的影响,和全矢动平衡技术对平衡各向异性支撑转子的有效性,为新的动平衡方法研究提供理论上的依据。     

全矢动平衡方法在卧螺离心机上的应用研究

介绍了基于双通道信息融合技术的全矢动平衡方法及此方法下不平衡响应的快速算法,并将此方法应用到卧螺离心机系统中,以提高卧螺离心机的动平衡效果的精度。为了证明全矢动平衡方法比传统的基于单通道信号进行动平衡的方法平衡效果好,以两台卧式螺旋卸料离心机为实验平台,以这两种方法分别对其轴承进行动平衡实验,将所得到的两组平衡前后测得的振动值的大小作比较,证明了全矢动平衡方法在卧螺离心机系统的平衡效果上要优于传统方法。     

转子现场动平衡的相对影响系数法

本文针对转子现场动平衡，提出了利用两种转速态下转子振动的相对变化量进行动平衡计算的思想，并由此建立了相对影响系数法，它是对传统影响系数法的改进。实验表明，该方法能有效地消除非质量不平衡振动因素对转子现场动平衡效果及精度的干扰。     

基于非平稳信息的转子瞬态动平衡方法

有效控制转子系统过临界时的振动幅值是保障系统安全运行的重要手段,针对现有转子动平衡方法处理非平稳数据的不足,提出了基于非平稳信息的转子瞬态动平衡方法。该方法基于模态平衡法的思想,利用经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)从转子起车加速瞬态响应数据中提取临界转速附近的转频振动信息,借助于键相信号获取平衡转速下的初相点信息。通过添加合理的试重,用全息动平衡实现了转子系统的模态平衡,避免了传统模态平衡法需要获取临界前后稳态数据的风险,使转子系统可以顺利地通过临界共振区。实验结果表明,该方法可以有效降低转子系统的一阶临界振动,同时有效减少平衡过程中的起车次数。     

全矢动平衡中最佳平衡位置研究

介绍了基于双通道信息融合技术的全矢动平衡的具体算法,并通过对转子-轴承系统动力学模型分析,推导了全矢动平衡中各关键参数的计算公式。利用有限元软件ANSYS对转子-轴承系统仿真模拟,并进行了双圆盘和三圆盘的全矢动平衡仿真计算,然后对平衡效果进行一一对比,结果表明:在全矢动平衡中平衡面位置的选择会直接影响到动平衡的精度,通过对全矢动平衡最佳平衡面的选择,可以进一步提高全矢动平衡的精度,有效提高动平衡的准确性和可靠性。     

基于最小二乘法的转子不平衡振动信号的提取

不平衡振动是旋转机械失效的重要原因,实现精确平衡必须从强噪声中提取出与主轴转速同频的不平衡量振动信号,因此,不平衡振动信号的准确提取是进行转子动平衡的前提。基于最小二乘法的原理,通过建立提取转子振动不平衡信号的数学模型,提出了一种准确提取转子不平衡振动信号的方法。基于该方法,并通过Matlab仿真分析,有效提取了转子振动不平衡信号。研究表明,基于最小二乘法的转子振动不平衡信号提取方法能够准确提取转子不平衡振动的幅值和相位信息,该方法可用于转子不平衡振动监测及动平衡等方面。     

全矢动平衡仪振动采集系统

以全矢动平衡方法为基础,针对当前动平衡仪器在信息全面性、信息同步性及信息处理精度等方面存在的不足,结合ARM11微处理器和Windows CE 6.0操作系统,设计开发了一种适用于全矢动平衡分析的嵌入式振动采集系统;介绍了全矢动平衡方法的原理,设计了振动信号采集系统的硬件平台及软件平台。振动采集系统实现了多通道信号的同步整周期采集,对键相信号进行了特殊处理。系统的开发为旋转机械转子的动平衡分析提供了新的支持,有很好的应用前景。     

基于参数化时频分析的转子全工况动平衡方法

针对现有转子动平衡方法处理非平稳数据的不足,提出了基于参数化时频分析的转子全工况动平衡方法。该方法根据转频信号频率变化函数构造匹配的旋转算子,将启车信号的时频特征进行旋转,准确提取出转频分量。通过添加试重,结合全息动平衡方法获得各个转速下的迁移矩阵,实现转子全工况的动平衡,避免了传统动平衡方法需要获取稳态数据的缺点。实验结果表明,该方法可以方便、快捷地确定出转子的失衡量和失衡方位,有效降低转子系统不平衡振动,同时减少平衡过程中的启车次数。     

大型电机现场动平衡试验研究

介绍船用重型低频电机转子现场动平衡的方法和实践经验。根据大型转子低速大质量的特点,在动平衡实践中,采用了以振动测试技术、数字信号处理和计算机技术相结合的现场动平衡测试手段,来消除电机转子不平衡产生的振动。并编写了相关的计算机处理程序。实验结果表明,该方法可以现场解决电机不平衡质量问题,达到综合降你电机振动的效果。     

高速转子动平衡的传递函数法

应用传递函数（TF）的概念研究柔性转子高速动平衡两种经典方法－－影响系数法（ICM）和振型平衡法（MBM）的关系，证明二者本质上的统一性，并建立影响系数矩阵与传递函数矩阵的解析关系。应用灵敏度分析技术对柔性转子进行特征灵敏度分析，给出高速动平衡方法中平衡截面位置的选取原则。基于推导出影响九与传递函数的解析关系，提出柔性转子高速动平衡的新方法－－传递函数法（TFT）。多次实验表明，这一方法十分简单有效，有较高的准确性，既克服了影响系数法需要多次起机的缺点，又避免了振型法在临界转速测量时振动过大和相位不稳定的问题。     

软支撑刚性转子动平衡测试系统设计

对刚性转子的动平衡计算机辅助测试系统做深入研究,分析了软支撑刚性转子动平衡测试原理,并给出了该系统的全数字化设计的硬软件设计方法。     

基于动力学有限元模型的多跨转子轴系无试重整机动平衡研究*

针对多跨转子轴系现场动平衡需频繁启停机的问题,结合影响系数平衡法和模态振型平衡法特点,提出一种新的基于动力学有限元模型的轴系无试重整机动平衡法。综合转子动力学相关理论和有限元技术,通过仿真构建与轴系结构尺寸和运行参数相符的转子动力学有限元模型。采用柔性转子共振分离原理,分析轴系振型和不平衡振动阶次以确定各跨转子加重平衡平面数和位置,分别在各跨转子平衡位置处施加不平衡激励,获取轴系平衡转速下各振动测点处不平衡响应,计算出相应的加重影响系数,从而取代轴系现场动平衡中需要多次启停机试重测取过程。然后采用最小二乘法通过解平衡矢量方程组得到轴系所需的平衡配重。最后以模拟百万兆瓦超超临界汽轮机的四跨五支承柔性转子轴系试验台为例,应用该方法开展了2 700 r/min转速下轴系四个平面同时配重动平衡试验,单点降幅最高达53%,实现了无试重下柔性转子轴系整机动平衡,可有效减少因盲目试重次数,节省平衡费用和周期。     

动平衡数控去重系统及其关键技术的研究

为满足动平衡自动校正一体化技术的需求，采用嵌入式系统作为中心测控单元研制了一个动平衡数控去重系统。在对系统总体结构介绍的基础上，重点对电机转子加工模型和刀具自动定位技术等两个关键技术进行了研究。实际应用表明，系统方案合理、技术可行、具有较高的性价比。     

同轴式微速差双转子系统整机动平衡方法研究

同轴式微速差双转子系统的不平衡振动信号是由内、外转子各自不平衡振动叠加而成的拍振,通过研究拍振波形的特征,提出不通过解拍,有效分离内、外转子各自不平衡振动响应的方法;通过理论分析和试验研究发现内、外转子不平衡振动之间的相互影响很小,提出用8影响系数法实现该类转子动平衡的方法。通过对双转子系统进行外转子单独平衡和内、外转子同时平衡的成功实践,证明8影响系数法能在保证足够高的平衡精度下,快速、高效地解决同轴式微速差双转子系统的动平衡问题,具有十分重要的工程应用价值。     

剑杆织机新型引纬机构的震动力完全平衡

针对一种由共轭凸轮机构、空间连杆机构和齿轮机构组合而成的新型剑杆织机引纬机构，通过有效分离，将其中的共轭凸轮作为两个盘形转子单独进行了平衡，其余构件整体上作为空间机构运用线性无关向量法一并进行了平衡，从而实现了整个机构的震动力完全平衡。     

某X波段机场场面监视雷达现场动平衡试验研究

文中对某X 波段机场场面监视雷达天线样机的动平衡性能进行了测试和分析。通过动平衡测试出不平衡的位置和大小,然后在对称方向加上相应的质量来配平衡,将不平衡引起的振动及振动力减少到允许范围内。试验表明,现场动平衡试验操作简便,降低了试验成本,并且可以避免二次装配带来的误差。现场动平衡试验及分析表明,该天线转子动平衡性能满足精度要求。这说明样机在设计、加工过程中对质量偏心问题处理得较好,并且在增加配重后能获得较好的动平衡性能。这种对大型转子的现场动平衡试验技术作为一种成熟和实用的技术为企业带来了可观的经济效益。     

A modified low-speed balancing method for flexible rotors based on holospectrum

Most high-speed rotating machineries operate at a speed higher than their first critical speeds. Since there are two different modal shapes existing in rotors under and over that speed, the most currently used balancing techniques for rotors require two steps to fulfill the balancing purpose. Firstly, a traditional low-speed rigid balancing is performed, and secondly, a high-speed balancing procedure is carried out. This high-speed balancing procedure is very complicated and dangerous; it needs large number of test runs and causes corresponding wastages as well. This paper develops a novel balancing method, called Low-Speed Holo-Balancing (LSHB), which can balance a flexible rotor without test runs at high speeds. The principle of LSHB is mainly based on the holospectrum technique, which will be explained in detail at the end of this paper. Instead of using information from a single sensor, through a multi-sensor fusion a three-dimensional holospectrum is constructed to describe the vibration response of a rotor vividly and accurately. LSHB can easily balance the flexible rotors at lower speeds than the first critical speed, according to the decomposition results of holospectrum. Because LSHB does not need any test runs at or higher than the first critical speed like any other traditional balancing techniques do, the balancing procedure is much safer, and economical. The key points and main operating steps of LSHB will be presented. The experimental results conducted on a flexible-rotor test rig validated the effectiveness of this method.     

350t转子超速动平衡试验站装备的设计制造

350 t转子超速动平衡试验站用于大型汽轮机发电设备和大型核能发电设备上转子的超速动平衡试验。本文对上海电气350 t转子超速动平衡试验站在建设过程中的设计、制造、安装、调试环节进行了介绍。     

提高刚性转子现场一次动平衡精度研究

针对现场动平衡系统一次平衡精度问题,给出极大振动计算模型及实验验证;改进平衡效率计算公式,提出初相点影响系数法并与水平振动、垂直振动、极大振动三种振动测量项的影响系数法进行实验比较;开发相应的转子现场动平衡软件模块,集成到“PMS2000设备预知维修与故障诊断系统”。实验结果表明,该极大振动计算模型可用于表征不平衡转子的振动水平;初相点影响系数法对试重角度不敏感,其一次平衡精度较理想。