轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動實驗臺設(shè)計.pdf

1、西安建筑科技大學碩士學位論文轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動實驗臺設(shè)計專業(yè)：機械工程碩士生：師向煒指導教師：張小龍教授摘要以轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為主體的旋轉(zhuǎn)機械在機械產(chǎn)業(yè)屢見不鮮，關(guān)于轉(zhuǎn)子動力學的研究一直是研究的熱點之一，實驗研究也是轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學研究的一個重要方面。目前一些商業(yè)公司銷售的轉(zhuǎn)子實驗臺可進行軸心軌跡繪制、振動頻譜分析、剛性轉(zhuǎn)子動平衡、撓性轉(zhuǎn)子動平衡實驗等。但是，這些試驗臺局限于結(jié)構(gòu)形式固定、尺寸單一，影響了實驗研究的多樣性，而且因為臥式結(jié)構(gòu)設(shè)計使轉(zhuǎn)子振動

2、響應受重力影響，可能產(chǎn)生附臨界現(xiàn)象，影響了實驗研究的可靠性。為此，本文設(shè)計開發(fā)了一種結(jié)構(gòu)形式可以改變、尺寸可以調(diào)整的立式轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動試驗臺。通過改變滾動軸承的尺寸、類型、軸的尺寸、圓盤的個數(shù)和位置等可以測試多種形式的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的線性及非線性振動響應。為提高轉(zhuǎn)子動力學相關(guān)研究的可靠性、相關(guān)技術(shù)的實用性提供實驗平臺。本文主要完成了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動實驗臺的結(jié)構(gòu)、尺寸、測試系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、安全裝置的設(shè)計和選用等。其中，圓盤和光軸采用雙錐面套筒配合聯(lián)接

3、，能保證盤與軸在周向與軸向聯(lián)接與定位的可靠性。電機與軸直接采用彈簧聯(lián)軸器聯(lián)接，盡可能降低轉(zhuǎn)子運行過程中因振動變形對系統(tǒng)造成的影響。在轉(zhuǎn)子實驗臺圓盤附近的轉(zhuǎn)軸周圍設(shè)計可遠距離人工操作的限位器，避免當轉(zhuǎn)子通過臨界轉(zhuǎn)速時過大的強迫振動響應對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)造成的損害。測試系統(tǒng)采用兩個非接觸式的激光位移傳感器垂直布置在圓盤平面內(nèi)。實驗時，通過變頻交流電動機的調(diào)頻器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，利用基于Windows平臺的軟件可以實時測量出圓盤在兩個方向的響應值，并計算