便携式微速差双转子系统智能化整机动平衡仪的开发与研究

微速差双转子系统整机动平衡的关键是如何从复杂的拍振信号中分离出内、外转子各自的不平衡分量。在介绍不解拍分离内、外转子不平衡信号方法的基础上，围绕提高幅值和相位的测量精度，从系统的硬件设计、拍振信号的提取、拍峰与拍谷的捕捉、相位的求法等几个方面，详细论述便携式微速差双转子系统智能化整机平衡仪的软、硬件设计。用开发成功的仪器对WL-350型卧螺离心机进行平衡试验，取得了十分满意的效果，证明仪器设计的方案是正确、可行的。     

微速差双转子系统不平衡信号提取方法

微速差双转子系统的两个频率相近不平衡信号形成拍振,传统不平衡信号提取方法的精度和快速性不佳。提出一种以数字带通滤波后数据为样本的改进型Prony方法用于识别两个转子的频率,可以有效解决微差双转子系统中转差不易测量的难题,把最小二乘方法用于识别已知频率的两个不平衡信号的幅值和相位,可以在噪声背景下快速、准确的实现参数估计。最后给出了详细的仿真结果和分析,证明了本文方法的正确性。     

精密离心机双平面自动平衡法

精密离心机动平衡测试系统由测角元件及测试面构成,动平衡执行机构由两个校正面构成。电容测微仪测得非轴承处的振动矢量,轴承处的振动矢量通过计算得到。在此基础上,建立动平衡运动方程,求得不平衡矢量,通过动平衡执行机构消除不平衡。     

应用载荷识别技术的一种转子动平衡方法

在对载荷识别理论深入分析的基础上，提出了一种新的转子动平衡方法，同传统的平衡方法相比，该方法对任意类型的转子可以实现三次启动（包括测量原始振动、加试重组振动测量和平衡结果检验）完成动平衡。文中引入了全息谱技术，因而对信息的利用也优于传统方法。本文的重要意义在于减少了机组的起动次数，而又不降低平衡精度。     

小速差双转子系统不平衡矢量识别方法的研究

不平衡矢量的识别是小速差双转子系统现场动平衡的关键，文中根据相关原理提出了单点ＤＦＴ不平衡矢量识别方法，通过理论分析确定了相关积分时间及其可能的误差。由ＷＬＺＹ－３５０型螺旋卸料离心机的实验表明，这种方法精度高、对噪声不敏感，可在实际中应用。     

基于磁力等效原理的刚性磁悬浮转子系统高精度在线动平衡

针对磁悬浮飞轮转子不平衡振动问题,提出了一种在线动平衡方法。其基于磁轴承控制作用力与转子不平衡离心力之间的等效原理,通过检测磁轴承的控制作用力解算转子不平衡校正质量。设计了零位移控制器,使转子绕几何轴旋转,此时磁轴承的控制作用力与控制电流呈线性关系,通过测量控制电流来准确获得磁轴承的控制作用力。该方法消除了传统方法由动力学模型过度简化带来的误差,尤其适用于强陀螺效应的扁平型刚性磁悬浮转子系统。实验验证了该方法的有效性,对提高磁悬浮转子系统的动平衡精度具有实际意义。     

螺杆真空泵单头等螺距螺杆转子的一种动平衡简便算法

针对无油螺杆真空泵单头等螺距转子的动平衡计算问题,本文基于前期研究方法,在研究原理和计算模型不变的条件下,给出了一种既满足转子动平衡条件又简单易行的设计计算方法。在铸造转子毛坯时,直接在转子毛坯两端端面上,向内预留出螺旋体形状的去除质量平衡孔;两侧平衡孔的几何形状完全相同,其螺旋导程与螺杆转子的导程相同,其截面面积和形心位置则与螺杆转子端面型线的截面面积和形心位置具有简单的定量关系,文章给出了这一定量关系的计算式和数据图表,可供直接查阅。由于计算中没有涉及转子端面型线的具体形状和尺寸,因此适合于任意形状端面型线和导程的螺杆转子。     

反向旋转双转子系统非线性分析

以双转子系统中介轴承刚度的非线性为简化模型,推导了反向旋转双转子系统振动响应的非线性动力学方程.研究了转子转速、不平衡量和中介轴承径向间隙对系统响应特性的影响.结果表明:转速、不平衡量等对转子-轴承系统的非线性振动有较大的影响;减少中介轴承的径向间隙,有利于系统的非周期运动转变为周期运动,提高系统运动的平稳性.     

倾斜角影响下磁悬浮双转子系统的振动分析

针对倾斜角影响下磁悬浮双转子系统的转子振动问题,建立系统10 自由度力学模型,并推导系统的微分方程。通过MATLAB仿真软件中四阶龙格库塔法对系统微分方程进行求解,研究表明转速比和倾斜角的增大均会增大转子到达平衡位置的偏移距离,不同的是,前者会使转子的轴心轨迹变得更为复杂,而后者会增大转子的最大振动幅值。从非线性角度分析发现,转速比的增大会降低转子进入混沌运动的转速,降低系统的稳定性,而倾斜角的存在会使系统产生复杂的运动状态,但倾斜角的增大对系统的稳定性无影响。研究结果可以为磁悬浮双转子系统的设计提供一定的理论指导。     

变速机械弱时变信号幅值谱校正的多点平均法

系统而完整地提高了处理变速机械弱时变响应信号的离散频谱多点平均幅值修正法的理论和方法,严格证明了该方法能精确地计算出平稳信号和频率微弱波动信号的幅值,能近似地计算出幅值和频率均微弱波动的信号的平均幅值,并应用这套理论成功地解释了频率微弱波动信号的幅值谱表现出较严重的“动率泄露”效应的原因。     

高速转子整机动平衡仪的开发与研究

转子动平衡的关键是提取转子不平衡振动的振幅与相位。A／D在转子不平衡振动的一个周期内,采到的点数越多,求得的振幅与相位越准,动平衡效果也就越好。本文围绕提高相位和振幅测量精度,详细论述高速转子整机动平衡仪的软、硬件设计,并通过实例介绍其在生产实际中的应用。     

一种改进的卫星旋转载荷动平衡的振动结构

卫星旋转天线的动不平衡对卫星在轨姿态稳定性有重大影响,必须加以控制。由于其工作转速低、质偏和高度较大、离心力产生的平动量远小于倾覆力矩产生的摆动量,平衡机测量精度低。提出了一种振动结构,能够将弱的离心力信号从较强的力矩信号中分离开来,并且采用固定摆动中心的方式,确定了振动中心位置。理论和实验表明,平动振动与摆动振动有效实现了机械分离,避免了振动中心不稳定引起的误差等问题,为最终卫星旋转载荷动平衡机的研制提供了理论基础。     

精密离心机动平衡系统的独立调节法

提出了惯用精密离心机动平衡系统的独立调节法：不需要测角系统,由进步电机驱动上下两个校正面上的平衡块,分别在上下两个测试面上设置一个已知的不平衡矢量,使用上下两个测试面上的电容测微仪,分别测得每个测试面上设置不平衡矢量前后的振幅,利用两点测算法或四点测算法获得上下两个测试面上原有的不平衡矢量,由步进电机驱动上下两个校正面上的平衡机构消除不平衡。     

数码涡旋变容制冷系统冷凝器动态特性分析

针对数码涡旋压缩机的容量调节方式,将冷凝器内部流量的响应规律转化为外部一个变化的流量输入信号,建立数码涡旋变容制冷系统的冷凝器仿真模型;分析了热负荷、出风温度、制冷剂进口压力在不同容量输出下的动态变化特性。结果表明,在容量调节作用下,热负荷、出风温度呈现出周期性波动趋势,但其总体是随容量输出比例的降低而减小;而制冷剂进口压力变化不显著。     

捷联数字式航向系统校准方法

探讨一种能用于捷联数字式航向系统的实用校准方法及其校准数据的处理方法。     

适用于大动态范围场景的自动曝光控制算法

针对数码成像系统在大动态范围场景下存在的对主体曝光不足或曝光过度的问题,本文提出了一种新的自动曝光控制算法.该方法将图像窗口分割成M×N个矩形块,利用大动态范围场景中主体与背景之间所具有的较大的对比度,采用一个主动搜索的过程将主体鉴别出来,随后根据主体与背景之间的亮度关系对光照条件进行判断,并且在计算图像整体亮度水平时赋予主体与背景相应的权重从而更多地反映出主体的信息.实验结果表明,算法对所有的评估场景都做出了正确的光照条件判断,其在大动态范围场景下拍摄的预览帧数和曝光误差分别小于8.8帧和6.56%.     

基于图形（像）库的测量器具动态特性求解方法

提出一种基于图形（像）库的测量器具动态特性求解新方法。该方法利用图像处理与识别技术首先将测量器具实验曲线与图形（像）库中的标准曲线相比较,得到与实验曲线相匹配的标准特性函数,然后改变标准特性承数中参数,逐次迭代计算与实验曲线的相关函数,直到其大于规定阈值,从而给出表示测量器具动态特性的算子表达式。该方法准确度高,适应范围广,适合于计算机自动求解各种不同系统的动态特性。