轉(zhuǎn)子動平衡測試分析系統(tǒng)的開發(fā)與研究.pdf

1、轉(zhuǎn)子不平衡是造成旋轉(zhuǎn)機械故障的主要原因之一，因此解決不平衡問題是保證旋轉(zhuǎn)機械可靠運行的必要途徑和手段，也是治理旋轉(zhuǎn)機械振動問題的首要保障。本課題以VC++為平臺，以影響系數(shù)法為平衡算法開發(fā)了一套軟硬件相結(jié)合的轉(zhuǎn)子動平衡測試分析系統(tǒng)DYBARS(DynamicBalanceofRotorSystem)。該系統(tǒng)能實現(xiàn)單盤或多盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的等測點與多測點情況下的動平衡計算，軟件界面整潔、操作簡便，具有多重形式的數(shù)據(jù)輸出功能。軟件系統(tǒng)從轉(zhuǎn)子系統(tǒng)建

2、模、信號采集、數(shù)據(jù)分析到動平衡計算全部動態(tài)化提示，層次分明，可視化程度高。本文的主要研究工作如下： (1)建立多盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型，分別對其剛性和柔性狀態(tài)下做了動力學(xué)分析，求解出平衡實驗中測點的振動位移方程。對比分析了三點法、模態(tài)平衡法和影響系數(shù)法的優(yōu)缺點和適用情況。考慮到計算機輔助編程的方便性和對剛?cè)嵝赞D(zhuǎn)子系統(tǒng)的通用性，選擇影響系數(shù)法作為實驗軟件平衡算法。用影響系數(shù)矩陣存儲的方式來彌補由單入多出法帶來的多次啟停的缺點。 (

3、2)根據(jù)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的剛、柔性判斷需要，論文用彈性管單元PIPE16模擬轉(zhuǎn)盤和轉(zhuǎn)軸，支撐剛度單元MATRIX27模擬軸承，在ANSYS中采用APDL語言建立了多盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的參數(shù)化有限元模型，用模態(tài)分析的方法求解其一階臨界轉(zhuǎn)速，并提出一種基于中間文件命令傳遞的方法實現(xiàn)VC++到ANSYS的單向接口。 (3)提出了信號疊加法提取基準(zhǔn)棱角信號，根據(jù)n次多項式最佳均方逼近原理提出了離散諧波信號的擬合算法，將采樣得到的離散諧波信號還原成連續(xù)信