考慮初始彎曲的無試重動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)研究.pdf

1、轉(zhuǎn)子不平衡是旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行過程中最為主要的故障。在采用傳統(tǒng)的平衡方法對(duì)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行平衡時(shí)，沒有考慮轉(zhuǎn)軸的初始彎曲，初始彎曲產(chǎn)生于轉(zhuǎn)軸的熱處理和安裝過程中，會(huì)引發(fā)轉(zhuǎn)軸振動(dòng)，且對(duì)細(xì)長(zhǎng)軸的影響更為明顯。除此之外，集中質(zhì)量模型被應(yīng)用于大部分基于有限元方法的傳統(tǒng)模態(tài)平衡法中，但對(duì)于不平衡量沿軸連續(xù)分布的細(xì)長(zhǎng)軸，此模型已經(jīng)不再適用，而轉(zhuǎn)軸的連續(xù)偏心曲線能表示轉(zhuǎn)軸的連續(xù)不平衡量。因此在針對(duì)細(xì)長(zhǎng)軸的模態(tài)平衡法中引入偏心曲線是一種可行的平衡方法。
　　本

2、文首先介紹了轉(zhuǎn)軸初始彎曲的相關(guān)理論，對(duì)初始彎曲和質(zhì)心偏心的振動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了分析，確定了轉(zhuǎn)軸初始彎曲和質(zhì)心偏心引發(fā)振動(dòng)與轉(zhuǎn)速的關(guān)系。分析了兩者于轉(zhuǎn)軸某一截面上夾角不同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)軸振動(dòng)的影響，對(duì)同時(shí)考慮初始彎曲和質(zhì)心偏心的動(dòng)平衡方法作了討論，確定了最佳平衡方法。針對(duì)傳統(tǒng)模態(tài)平衡法中轉(zhuǎn)軸偏心曲線求解困難的問題，采用將偏心曲線投影到xoz平面和yoz平面并用3階曲線近似代替的方法。針對(duì)3階偏心曲線的估計(jì)，介紹了用于估計(jì)3階偏心曲線且考慮轉(zhuǎn)軸內(nèi)阻尼的轉(zhuǎn)

3、子系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程，介紹了基于轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)理論和有限元思想的偏心曲線計(jì)算方法。除此之外，利用轉(zhuǎn)子系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程求取轉(zhuǎn)子系統(tǒng)一階模態(tài)振型，最后利用模態(tài)平衡法計(jì)算出轉(zhuǎn)軸在兩個(gè)平面的校正量。
　　以LabVIEW軟件為平臺(tái)，開發(fā)出轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)測(cè)試，校正量計(jì)算等功能模塊，能夠?qū)D(zhuǎn)子振動(dòng)進(jìn)行測(cè)試、分析，識(shí)別不平衡故障。以實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺(tái)為對(duì)象，進(jìn)行了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試分析和在線動(dòng)平衡，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了轉(zhuǎn)