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.     

发动机平衡机构优化技术研究

以某军用装甲车辆动力源－－大功率柴油发动机为研究对象,在不改变现有结构形式和安装的条件下,应用机构动力学分析和优化设计理论,对发动机平衡装置系统进行了优化计算,和试验、检验结果表明：该平衡优化方法能有效地降低发动机的振动,提高整机的动力性能。     

柔性转子不平衡响应与传递力的分析

针对某小型发动机的振动进行了分析与计算，并建立了力学模型，分析了不平衡量、油膜间隙、支承刚度、阻尼系数对动力响应的影响，得到了最佳的油膜间隙与传递力的数据，可作为此小型发动机结构设计的参考依据。     

振动偏心时定子绕组短路对振动特性影响分析

考虑了实际运行的发电机普遍存在的振动偏心状态,对定子匝间短路引起的发电机振动特性进行了机电耦联交叉特性分析。首先分析定子绕组匝间短路后气隙磁场变化特征,计算得到气隙磁导、气隙磁密和气隙磁场能的表达式,然后得到作用于转子的不平衡电磁力特性和作用于定子的脉振电磁力特性,最终得到定转子径向振动特征。并实际测试了SDF-9型和MJF-30-6型故障模拟发电机定子绕组匝间短路时定转子径向振动信号,与理论分析结果基本吻合。     

基于算法的磁悬浮电机拖动系统多频率振动控制方法与实验研究

针对高速磁悬浮电机拖动系统中转子本身的不平衡振动和由于不对中导致旋转时产生二倍转频振动,提出一种基于FIR滤波器的自适应前馈控制方法,把转子之间的扰动看成是不同频率的扰动,对两轴建立数学模型,将自适应滤波器的输出作为补偿信号与扰动相抵消.通过广义根轨迹分析了加入了前馈控制后对磁轴承控制系统稳定性的影响,并分析了在不同步长不同阶数下自适应前馈控制器的性能.仿真结果表明,该方法能有效地抑电动机转子轴的基频和二倍频振动,在电机对拖实验中,当转速为10 000 r/min时,转子基频和二倍频振动增益分别减小12.1d B和19d B,位移跳动量降低了67.56%.     

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.     

基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系三相不平衡锁相环设计

针对传统锁相环在电网电压不平衡时对正序基波分量的幅值和相位不能快速实时检测等问题,提出了一种基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系三相不平衡锁相环。该控制系统通过在线调整PI参数能更精确迅速地将电网电压正序基波分量分离,从而实现基波分量相位的快速实时检测。仿真结果表明,与传统单同步和双同步锁相环相比基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系锁相环在电网电压不平衡和发生畸变时能更准确、迅速地检测正序基波分量的幅值和相位。     

平面曲轴发动机振动力源的分析及其平衡机构设计

平面曲轴的V型8缸发动机最突出的问题是二阶往复惯性力不平衡,在对 8V 发动机进行总体设计时考虑了这个问题,采用了比较完善的两轴平衡方案,但发动机振动仍然很剧烈,因此从理论上对倾覆力矩的性质、数值、平衡方法、平衡条件等进行了分析,设计了相应的平衡机构,通过对8V190柴油机的整机振动测试,验证了所采用的平衡分析方法及平...     

汽轮发电机转子匝间短路时转子振动特性分析

考虑了实际运行的汽轮发电机普遍存在的偏心状态,对转子匝间短路引起的转子振动特性进行了机电耦联交叉特性分析。首先分析转子匝间短路时的气隙磁场变化特征,计算得到定转子间的气隙磁导和气隙磁场能的解析式,然后得到作用于转子的不平衡磁拉力的表达式,最终得到转子径向振动特征。该不平衡磁拉力不仅会增加转子工频振动,同时也会引起倍频和高频振动。并实际测试了SDF-9型模拟发电机匝间短路时转子振动信号,与理论分析结果基本吻合。     

微带双环混频器的分析及设计

本文采用线性周期性时变电阻概念,分析具体的Y双环混频器,得出矩阵方程。并借助计算机设计微带变换器(不平衡—平衡阻抗变换器Balun),给出双环混频器的电路结构,及实验结果。本器件已在微波仪表,宽带微波接收机中应用,获得较好的电气性能。     

立式配平转台工作原理及数值仿真研究

为了验证立式配平转台原理的正确性,建立了配平转台的力学模型,并通过动力学仿真求出了当旋转体存在动不平衡量时,水平方向和垂直方向两测力仪的输出值,在此基础上对配平修正过程进行了数值仿真．仿真结果表明,配平修正过程是收敛的,说明配平转台在原理上是正确的．仿真结果可为配平转台的设计提供初步依据．     

砂轮平衡精度的最小二乘测试计算法

提出一种测算砂轮不平衡精度的最小二乘新方法 ,给出基本原理和具体算法 .该方法能有效抑制测量误差的影响 ,大大提高测试精度 ;并能同时测出残余不平衡量的大小和相位 .可用于各类平衡器的精度测定     

主动电磁轴承转子系统自适应不平衡补偿控制

为了抑制振动,提高转子旋转精度,提出一种基于振动识别的不平衡补偿控制方法.该方法无需控制对象的传递函数,通过对主动电磁轴承施加试探性补偿信号,同时检测转子位移响应中不平衡振动的幅值和相位变化,直接计算出不平衡振动的Fourier系数,产生精确的补偿电磁力,实现不平衡补偿控制.在控制性能测试的实验中,振动响应的功率谱显示转速频率的振动能量有近30 dB的下降.实验结果表明,该方法对不平衡振动的抑制效果是显著的.     

A 3D nonlinear finite element method for the dynamic analysis of rotating rotor with a transverse crack

A general and efficient method is presented in this paper for studying the effects of unbalance on the breathing mechanism of crack. Based on 3D finite element models combined with a nonlinear contact approach for crack modeling, the method is free from the assumption of weight-dominance and can be used to gain deep insights into the breathing mechanism of crack. In order to greatly reduce the computational time, a complex free-interface component mode synthesis (CMS) method is employed to reduce the order of the model. Based on the proposed method, the effects of unbalance on the breathing mechanism of crack are discussed. Numerical results show that the unbalance can lead to significant changes in the breathing of crack, even when the unbalance force is about an order of magnitude smaller than the self-weight. Moreover, the level and orientation of the unbalance have also remarkable effects on the breathing behaviors of crack. Besides, a new universal non-steady breathing phenomenon of crack is first found in this paper, which denotes that the breathing speed of a crack is fluctuated over one revolution when there exists residual unbalance in the cracked rotor.     

不平衡负荷对馈线和变压器三相电压的影响

本文介绍了引起电力系统三相不平衡的主要原因和三相不平衡所造成的危害,以及当电力系统出现不平衡负荷时,如何建立馈线和变压器的数学模型来反映不平衡负荷对三相电压的影响,对配电馈线三相不同潮流应用做了分析说明,具有一定的应用价值。     

DH型透平压缩机性能分析

根据转子动力学理论,研究了某一新型透平压缩机的动力学性能,分析结果表明,该系统的的失稳转速远大于工作转速,在工作转速范围内,系统对不平衡质量的响应远小于行业标准的规定值,因此,该透平压缩机可以稳定而安全地对等     

电网故障计算中参数不对称的模拟方法研究

通过引入虚拟支路和虚拟节点,建立模拟参数不对称的虚拟端口,以虚拟端口为边界,将参数不对称电网分解成对称网络部分和模拟参数不对称的不对称网络部分.根据补偿法的基本原理,用从虚拟端口向对称网络的注入电流作为补偿电流,将参数不对称电网转化为对称电网.将不对称电网转化为对称电网后,可以利用基于对称分量法的各种故障计算方法进行电网故障计算.最后以一个不对称系统短路故障为例进行计算,结果证明算法有效.     

六缸柴油机曲轴动平衡量分解方法研究

介绍了六缸曲轴动平衡量的分解方法，对六缸曲轴确定了六个去重平面，在完成两面不平衡量测量后，依据力学原理将其分解到六个去重平面，该方法提高了曲轴动平衡的工作效率。     

双斜盘同步旋转内功率分流无级变速器动不平衡分析

针对双斜盘同步旋转内功率分流无级变速器的动不平衡问题,分析了斜盘组合的动不平衡原因和平衡方法,使用IBM-II智能化多功能动平衡测试仪,测量了双斜盘同步旋转内功率分流无级变速器的斜盘、压盘、配流盘、配重体等组合体的动平衡,并与理论分析的结果进行比较,根据测量结果进行修正,使重心与旋转中心吻合而达到平衡。为这种变速器的动平衡补偿提供一种实验方法。     

Dynamic unbalance detection of cardan shaft in high-speed train based on EMD-SVD-NHT

Contrary to the aliasing defect between the adjacent intrinsic model functions(IMFs) existing in empirical model decomposition(EMD), a new method of detecting dynamic unbalance with cardan shaft in high-speed train was proposed by applying the combination between EMD, Hankel matrix, singular value decomposition(SVD) and normalized Hilbert transform(NHT). The vibration signals of gimbal installed base were decomposed through EMD to get different IMFs. The Hankel matrix constructed through the single IMF was orthogonally executed through SVD. The critical singular values were selected to reconstruct vibration signs on the basis of the key stack of singular values. Instantaneous frequencys(IFs) of reconstructed vibration signs were applied to detect dynamic unbalance with shaft and eliminated clutter spectrum caused by the aliasing defect between the adjacent IMFs, which highlighted the failure characteristics. The method was verified by test data in the unbalance condition of dynamic cardan shaft. The results show that the method effectively detects the fault vibration characteristics caused by cardan shaft dynamic unbalance and extracts the nature vibration features. With comparison to the traditional EMD-NHT, clarity and failure characterization force are significantly improved.