涡轮增压器转子高速动平衡的测量和修正

废气涡轮增压器转子在工作转速下的不平衡会引起较大的振动破坏。分析了当前动平衡检测技术的应用,以软支承振动力学为理论基础,通过单件动平衡和整体动平衡方法的结合,提高了动平衡修正精度。提出一种切实可行的不平衡量修正方法,并运用FFT运算获得了振动值,相位和转速间的连续变化曲线,从而实现了转子在高速动平衡下测量和修正的检测目的。为涡轮增压器动平衡检测技术在速度和精度上的进一步优化提供了参考。     

涡轮增压器转子动平衡法的研究

分析了涡轮增压器转子传统的双面动平衡法存在的问题,介绍了“静－偶”动平衡法,证明无论是平衡质量还是生产效率都优于双面动平衡法。     

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。     

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。     

基于热弹耦合的涡轮转子瞬态热冲击研究

涡轮转子在瞬态热冲击下的热应力是最重要的参数之一,它直接影响着转子的疲劳寿命以及运行的安全性。基于热弹耦合理论推导和有限元数值仿真,针对涡轮转子的两种典型结构开展了瞬态热冲击下的热分析,研究了瞬态应力场、温度场的分布特性及其随转子结构参数的变化规律。同时,针对涡轮转子在实际工作过程中常遇到的非对称热冲击现象,进行了转子在周向非对称热冲击载荷分布下的热分析,研究结果表明涡轮转子瞬态热应力大于稳态热应力,且受到倒圆半径、轮盘厚度和盘轴比的影响,研究结果对发动机转子设计初期的热疲劳寿命评估有借鉴意义。     

涡轮增压器轮动平衡与轴承设计

汽车涡轮增压器的使用寿命的提高,是生产制造和使用者最关心的问题,其叶轮动平衡的精度和支承结构是影响使用寿命的重要因素。作者分析了叶轮动平衡的影响因素,提高了叶轮动平衡的方法,并对叶轮支承结构和轴承提出了设计改进方案。     

磁悬浮飞轮滑模变结构主动振动控制研究

通过对不平衡扰动力作用下的磁轴承-转子系统进行建模,针对磁悬浮飞轮转子不平衡量引起的同频扰动,采用滑模变结构扰动观测器对不平衡扰动力和力矩进行观测。为得到低阶观测器,采用二阶跟踪微分器估计位移传感器输出信号的微分,得到传感器速度信号。将滑模观测器的输出引入磁轴承控制器,对观测得到的同频不平衡扰动力和力矩进行补偿。仿真结果表明,采用滑模变结构观测器可观测飞轮转子不平衡力和力矩,利用磁轴承控制器实现了对飞轮转子不平衡扰动的补偿。     

涡轮增压器轮动平衡与轴承设计

汽车涡轮增压器的使用寿命的提高．是生产制造和使用者最关心的问题．其叶轮动平衡的精度和支承结构是影响使用寿命的重要因素。作者分析了叶轮动平衡的影响因素．提高了叶轮动平衡的方法．并对叶轮支承结构和轴承提出了设计改进方案。     

影响系数法用于汽轮机转子低速动平衡

将汽轮机转子高速动平衡常用的影响系数法用于发电厂现场低速动平衡，在理论上证明完全可和地，在实验台转子及电厂汽轮机转子上实际应用后，亦取得了减少启动次数、缩短平衡时间和提高平衡精度的效果。     

发电机转子动平衡精度选择

论述了发电机转子的不平衡种类、动平衡精度的选择,并阐述了其在生产实践中的具体应用。     

瞬态温度场对转子系统动力特性的影响

建立了一个轴向可自由伸缩的单转子系统计算模型,采用有限元法分析了瞬态温度场对单转子系统动力特性的影响。参考发动机转子系统的对流加热的边界条件,利用ANSYS软件构造了该转子系统的瞬态温度场。分别在常温状态下和考虑瞬态温度场情况下,计算了转子系统的临界转速,并进行了对比分析。结果表明,瞬态温度场作用下转子系统的临界转速的相对误差最高达到3.95%,而且温度场对转子系统的第二阶临界转速影响较大。     

双面整机平衡的矢量作图法

整机平衡是旋转机械在本身轴承上进行的转子平衡方法.对于动平衡机上平衡有困难的转子,或者因平衡机上未平衡好,装配有误差等原因仍有不平衡振动的转子特别有意义.本文以工业上常见的简支梁转子为例,研究了双面整机平衡的矢量作图法.论述了整机平衡原理、测试装置与操作过程.     

航空发动机动力涡轮转子悬臂分支结构建模与结构参数影响分析

针对某型动力涡轮转子特殊的悬臂分支结构,建立了带分支转盘系统的转子动力学模型,该模型包含了分支系统主要的结构设计参数,推导了其运动微分方程,通过数值方法求解了转子系统的振型、临界转速和不平衡响应,对比了有无考虑分支结构时的计算结果,重点研究了调节分支结构参数,如分支轴长度、法兰盘偏置量、分支安装方位等对系统动力特性的影响。研究表明:分支结构对转子系统的振型、临界转速等存在重要影响,计算时不应简化忽略;调节分支结构参数不会改变转子系统的振型属性,其对临界转速的调节效果与相应振型密切相关;增大分支轴长度、减小法兰盘偏置量以及反向安装分支,会减小转子系统的抗弯刚度,降低临界转速,同时带来涡轮盘处不平衡响应急剧增大的问题。因此,针对分支结构参数进行合理设计,可以对转子系统的动力学特性进行优化和调整。     

超微型转子不平衡量研究

对质量小于10g的超微型转子的不平衡量进行了分析研究.首先对弹性支承刚性转子动力学特性进行了分析,建立了动平衡测试机转子动平衡分析的力学模型,然后用小波分析对所采集的信号进行去噪处理.经测试,不平衡量小于10mg·mm,相角小于2°,满足设计要求.     

倾斜/弯曲导叶对跨声速涡轮非定常性能的影响

为探究倾斜/弯曲导叶对涡轮气动性能及非定常性的影响,采用SAS SST方法求解N-S方程组,对不同倾斜/弯曲导叶构型的跨声速涡轮级进行全三维黏性非定常数值模拟.分析倾斜/弯曲导叶对涡轮级效率及效率波动的影响,以及对导叶和下游动叶总扰动强度、各阶谐频扰动强度的影响,结合时空图将扰动与流动现象进行关联,探究导叶构型影响涡轮非定常性的机理.结果表明:正倾斜和正弯曲导叶可以有效地提升涡轮级效率,并减小涡轮级效率波动水平,使得涡轮级运行更加平稳;跨声速涡轮转子叶片上主要气动扰动来源于导叶尾缘激波在下游转子叶片上移动及反射产生的压力扰动,倾斜/弯曲导叶可以有效降低转子叶片扰动强度;正倾斜导叶主要通过影响一阶谐频的扰动强度来降低转子叶根和叶尖的总扰动强度,但叶中区域扰动强度则通过降低二阶及更高阶谐频上的扰动实现;正弯曲导叶转子叶根位置的扰动强度降低主要通过三阶谐频扰动强度降低实现,叶尖区域扰动强度的降低主要通过一阶谐频扰动降低来实现,而叶中区域的扰动强度则通过各阶谐频上扰动强度共同降低实现.     

转子分布不平衡和轴承特性参数同时辨识方法

针对转子模态动平衡的关键参数转子不平衡量和轴承特性参数难以确定的问题,提出一种基于轴承处振动响应的轴承特性参数和转子分布不平衡参数的同时辨识方法。以多项式函数描述转子质量偏心曲线,表征转子连续分布的不平衡质量;以有限元法建立转子/轴承子结构运动微分方程;采用虚功原理将连续分布的广义不平衡力转化为节点处的集中不平衡力并建立其与偏心曲线系数的关系,从而推导出轴承特性参数及质量偏心曲线系数的同时辨识方程,进而实现基于不同转速下轴承处的振动响应辨识出轴承特性参数和分布不平衡参数。以一个转子轴承系统为例进行了偏心曲线阶次对参数辨识的敏感度仿真,结果表明：偏心曲线阶次对参数辨识结果影响较小。以实测轴承处响应辨识得到的参数进行一阶模态动平衡实验,平衡后轴承处振动明显降低,验证了提出的辨识方法及其在模态动平衡中的有效性。     

关于低速动平衡方法的探讨

转子找动平衡的方法有很多,本文总结了作者在实践中探索出的一种找低速动平衡的方法。遵照该方法,可逐步逼近所要求的动平衡精度,方法可靠,便于掌握。     

非线性转子系统自动平衡方法研究

介绍了一种新型主动式自动平衡装置、其平衡头采用中空的环形结构,校正质量由可控步进电机经齿盘驱动,步进电机能源由自发电式持电源供电,控制系统彩工外线空工作方式,在此基础上,建立了非线性双盘转子动力学模型,并以此为基础研究了具有强非线性油膜力转子系统的自动平衡方法,提出了无需辨识的自动平衡单纯形寻优控制策略,通过理论分析和计算仿真研究,证明了自动平衡单纯形寻优控制策略对非线性转子系统平衡特别适用,且具     

关于低速动平衡方法的探讨

转子找动平衡的方法有很多，本文总结了作者在实践中探索出的一种找低速动平衡的方法。遵照该方法，可逐步逼近所要求的动平衡精度，方法可靠，便于掌握。     

带挤压油膜阻尼器的转子系统瞬态动力响应计算方法

本文采用传递矩阵法导出了以瞬态刚度矩阵[D]为特征的带挤压油膜阻屁器的转子系统的主导方程，采用离散时间传递矩阵法求解转子系统的瞬态动力响应。该方法在常规传递矩阵法的基础上，引进了挤压油膜阻尼器瞬态系数矩阵[Ts]，将挤压油膜力统一综合处理，这不仅提高了该方法的通用性，减少了计算时间，也可以处理支承非对称、非线性的转子系统，本文对一模型转子进行了瞬态动力响应分析，结果表明该方法是有效的。