转子瞬态动平衡方法研究
发布时间：2021-05-14 02:15
当前,在旋转机械向大功率、高转速、细长轴等方向发展的趋势下,转子的平衡问题变得更加突出和重要。常用的平衡方法在现场动平衡时都存在一些困难:一方面,现场一般都没有专用的平衡机;另一方面,它们都需要进行多次试车才能确定校正质量,平衡周期长、费用比较高。并且,一般转子要稳定在一个或多个转速下运行、进行现场平衡,实现起来困难比较大。因此,研究一种启机次数少的瞬态平衡方法就显得尤为重要。 本文进行转子的瞬态动平衡方法研究。文章通过转子在加速启动过程中获得的振动信息,方便、快捷地确定出了转子的不平衡量,在此基础上提出了一种新颖的柔性转子瞬态平衡方法。 本文首先从理论上分析了转子的动力学特性及其分析计算方法,同时介绍了转子平衡的两种最基本的方法:模态平衡法和影响系数法。然后以单盘柔性悬臂转子为例,在Matlab环境下,计算了其临界转速和瞬态不平衡响应。通过深入细致地分析单盘转子的瞬态响应,发现转子在加速通过临界转速以后有如下基本动力学现象:（1）、转子的挠度在经过峰值后出现有一定规律的波动:（2）、进动角速度围绕自转角速度波动;（3）、在远离临界转速的高速区,转子的相位角不再增大,而是围...
【文章来源】：西北工业大学陕西省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 转子平衡研究的背景和发展现状
1.3 本文的研究内容
第二章 转子的动力学特性及其分析计算方法
2.1 传递矩阵法
2.1.1 传递矩阵法简介
2.1.2 常见单元的传递矩阵
2.1.3 转子一支承系统的边界条件
2.2 Newmark-β积分方法
2.3 转子的动力学特性分析
2.3.1 转子的临界转速
2.3.2 转子的稳态不平衡响应
2.3.3 转子的瞬态不平衡响应
第三章 转子平衡方法简介
3.1 转子平衡的分类
3.2 刚性转子动平衡
3.3 柔性转子动平衡
3.3.1 模态平衡法(振型平衡法)
3.3.2 影响系数法
3.4 不平衡的校正方法
第四章 单盘转子动力特性分析及其平衡方法
4.1 临界转速
4.2 单盘转子的瞬态加速响应
4.2.1 单盘转子的瞬态运动方程
4.2.2 单盘转子的瞬态响应分析
4.2.3 单盘转子的瞬态响应规律
4.3 单盘转子的平衡
4.3.1 平衡算例
4.3.2 平衡中应注意的问题
4.4 单盘转子平衡实验
4.4.1 转子平衡实验系统简介
4.4.2 数字滤波
4.4.3 转子瞬时加速度的计算
4.4.4 单盘转子平衡结果
第五章 双盘转子瞬态响应研究及其平衡方法探讨
5.1 双盘转子系统动力学方程
5.2 双盘转子系统的临界转速
5.3 双盘转子系统的瞬态响应分析
5.4 总结
第六章 结束语
6.1 本文总结
6.2 研究建议
附录 传感器灵敏度的标定
参考文献
硕士期间的工作和发表的论文
致谢
学位论文知识产权声明书
西北工业大学 学位论文原创性声明
【参考文献】：
期刊论文
[1]刚性转子自动平衡控制策略[J]. 陶利民,葛哲学,温熙森. 机械科学与技术. 2004(02)
[2]涡轴发动机动力涡轮转子高速动平衡技术研究[J]. 邓旺群,高德平. 航空动力学报. 2003(05)
[3]采用转子叶片优化排序技术降低涡喷发动机的振动[J]. 高尧林,罗友美. 航空制造技术. 2002(08)
[4]转子动力学研究的回顾与展望[J]. 孟光. 振动工程学报. 2002(01)
[5]机动飞行条件下双盘悬臂转子的振动特性[J]. 徐敏,廖明夫,刘启洲. 航空动力学报. 2002(01)
[6]失衡转子的动力响应分析[J]. 杨文献,姜节胜,任兴民. 应用力学学报. 2001(S1)
[7]高速转子整机动平衡仪的开发与研究[J]. 张志新,贺世正. 振动工程学报. 2001(04)
[8]基于影响系数法的柔性转子无试重平衡法研究[J]. 徐宾刚,屈梁生,孙瑞祥. 西安交通大学学报. 2000(07)
[9]转子动平衡理论分析[J]. 马浩,贾庆轩,曲庆文,柴山,姚福生. 机械工程学报. 2000(03)
[10]柔性转子自动动平衡的寻优控制[J]. 刘永光,李勇,夏松波,须根法. 振动工程学报. 1999(04)
博士论文
[1]运转状态下转子不平衡识别方法的研究[D]. 楼向明.浙江大学 2001
硕士论文
[1]单盘转子的瞬态动平衡理论研究[D]. 段向春.西北工业大学 2004
本文编号：3185075
【文章来源】：西北工业大学陕西省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 转子平衡研究的背景和发展现状
1.3 本文的研究内容
第二章 转子的动力学特性及其分析计算方法
2.1 传递矩阵法
2.1.1 传递矩阵法简介
2.1.2 常见单元的传递矩阵
2.1.3 转子一支承系统的边界条件
2.2 Newmark-β积分方法
2.3 转子的动力学特性分析
2.3.1 转子的临界转速
2.3.2 转子的稳态不平衡响应
2.3.3 转子的瞬态不平衡响应
第三章 转子平衡方法简介
3.1 转子平衡的分类
3.2 刚性转子动平衡
3.3 柔性转子动平衡
3.3.1 模态平衡法(振型平衡法)
3.3.2 影响系数法
3.4 不平衡的校正方法
第四章 单盘转子动力特性分析及其平衡方法
4.1 临界转速
4.2 单盘转子的瞬态加速响应
4.2.1 单盘转子的瞬态运动方程
4.2.2 单盘转子的瞬态响应分析
4.2.3 单盘转子的瞬态响应规律
4.3 单盘转子的平衡
4.3.1 平衡算例
4.3.2 平衡中应注意的问题
4.4 单盘转子平衡实验
4.4.1 转子平衡实验系统简介
4.4.2 数字滤波
4.4.3 转子瞬时加速度的计算
4.4.4 单盘转子平衡结果
第五章 双盘转子瞬态响应研究及其平衡方法探讨
5.1 双盘转子系统动力学方程
5.2 双盘转子系统的临界转速
5.3 双盘转子系统的瞬态响应分析
5.4 总结
第六章 结束语
6.1 本文总结
6.2 研究建议
附录 传感器灵敏度的标定
参考文献
硕士期间的工作和发表的论文
致谢
学位论文知识产权声明书
西北工业大学 学位论文原创性声明
【参考文献】：
期刊论文
[1]刚性转子自动平衡控制策略[J]. 陶利民,葛哲学,温熙森. 机械科学与技术. 2004(02)
[2]涡轴发动机动力涡轮转子高速动平衡技术研究[J]. 邓旺群,高德平. 航空动力学报. 2003(05)
[3]采用转子叶片优化排序技术降低涡喷发动机的振动[J]. 高尧林,罗友美. 航空制造技术. 2002(08)
[4]转子动力学研究的回顾与展望[J]. 孟光. 振动工程学报. 2002(01)
[5]机动飞行条件下双盘悬臂转子的振动特性[J]. 徐敏,廖明夫,刘启洲. 航空动力学报. 2002(01)
[6]失衡转子的动力响应分析[J]. 杨文献,姜节胜,任兴民. 应用力学学报. 2001(S1)
[7]高速转子整机动平衡仪的开发与研究[J]. 张志新,贺世正. 振动工程学报. 2001(04)
[8]基于影响系数法的柔性转子无试重平衡法研究[J]. 徐宾刚,屈梁生,孙瑞祥. 西安交通大学学报. 2000(07)
[9]转子动平衡理论分析[J]. 马浩,贾庆轩,曲庆文,柴山,姚福生. 机械工程学报. 2000(03)
[10]柔性转子自动动平衡的寻优控制[J]. 刘永光,李勇,夏松波,须根法. 振动工程学报. 1999(04)
博士论文
[1]运转状态下转子不平衡识别方法的研究[D]. 楼向明.浙江大学 2001
硕士论文
[1]单盘转子的瞬态动平衡理论研究[D]. 段向春.西北工业大学 2004
本文编号：3185075
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3185075.html
