模态分析方法在往复式压缩机出口管线状态监测及结构修改中的应用

发布时间：2017-05-25 17:02

  本文关键词：模态分析方法在往复式压缩机出口管线状态监测及结构修改中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在石化、能源等行业中,往复式压缩机作为一种气体压缩机械得以普遍应用。其运动机理复杂,运动元件繁多,在工作中引起的振动,对工业管线的健康造成不可忽视的威胁。近年来,管线的安全运行已经得到越来越多的关注,大多数企业已经开展对管线振动的控制和防治工作,以降低事故引起的人身财产损失。本文将针对往复式压缩机出口管线的振动现状,结合已经在汽车、航天和建筑等行业广泛应用的模态分析方法,通过实验及理论研究的方法,探索往复式压缩机出口管线振动监测及防治手段。本研究课题的主要任务有： 针对往复式压缩机出口管线的振动防治,现有文献众说纷纭,笔者通过参考已发表的专利、论文、书籍等资料,整理较为通用的管线振动识别方法及诊断方法。 针对往复式压缩机出口管线振动中,最难以治理的共振问题,本文将结合先进的运行模态分析方法,实测管线固有模态,为解决管线共振问题提供参考数据及理论依据。 工作模态分析完成后,通过对管线进行工作变形分析,直观重现在真实激励情况下管线的振动情况,并得到管线敏感频率范围,以及各阶固有频率对工作变形的贡献量,为管线的设计、监测及故障诊断提供有效而实用的方法。
【关键词】：往复式压缩机 出口管线 振动监测及故障诊断 模态分析
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH45
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-16
• 第一章 绪论16-22
• 1.1 研究课题的目的和意义16-18
• 1.2 往复式压缩机出口管线振动分析和减振方法发展现状18-19
• 1.3 模态分析方法的发展现状19-20
• 1.4 模态分析方法在往复式压缩机出口管线中的应用20-21
• 1.5 本文的研究内容21-22
• 第二章 往复式压缩机出口管线振动研究22-30
• 2.1 引言22
• 2.2 往复式压缩机出口管线振动原因及判定方法22-27
• 2.2.1 由压力脉动引起的管线振动机理及判定22-24
• 2.2.2 由机体振动引起的管线振动机理及判定24-25
• 2.2.3 由共振引起的管线振动机理及判定25-27
• 2.3 往复式压缩机出口管线减振方案27-30
• 2.3.1 针对气柱脉动的减振27-28
• 2.3.2 针对压缩机机体振动的减振28-29
• 2.3.3 针对共振的减振措施29-30
• 第三章 工作模态分析方法的理论及实验研究30-60
• 3.1 引言30
• 3.2 模态分析的含义30-32
• 3.2.1 模态分析的经典定义30-31
• 3.2.2 模态参数及其应用31-32
• 3.3 模态分析方法的分类介绍32-34
• 3.3.1 有限元分析法32-33
• 3.3.2 试验模态分析方法33
• 3.3.3 工作模态分析方法33
• 3.3.4 模态分析方法的综合应用33-34
• 3.4 工作模态分析参数识别方法34-35
• 3.4.1 时域法34-35
• 3.4.2 频域法35
• 3.4.3 时频法35
• 3.5 工作模态在管线振动领域发展的必要性35-36
• 3.5.1 工作模态分析方法研究的理论必要性35-36
• 3.5.2 工作模态分析方法在往复式压缩机出口管线减振中应用的难点36
• 3.6 工作模态分析方法的计算理论36-43
• 3.6.1 工作模态分析中矩阵的解耦36-38
• 3.6.2 工作模态分析的基础数据38
• 3.6.3 LSCE模态辨识方法研究38-39
• 3.6.4 POLYMAX法方法研究39-41
• 3.6.5 多参考频响函数稳态图理论研究41-42
• 3.6.6 基于MAC置信因子的模态识别理论研究42-43
• 3.7 往复式压缩机出口管线的OMA分析实验43-60
• 3.7.1 实验概述43
• 3.7.2 实验目的43
• 3.7.3 测试系统介绍43-47
• 3.7.4 测试软件建模47-48
• 3.7.5 测试过程参数及条件48-49
• 3.7.6 实验过程49-50
• 3.7.7 数据处理50-59
• 3.7.8 实验结论59-60
• 第四章 工作变形分析理论及实验研究60-68
• 4.1 引言60
• 4.2 工作变形分析方法概述60-63
• 4.2.1 工作变形分析应用现状60
• 4.2.2 工作变形分析应用于往复式压缩机出口管线减振分析的合理性60-61
• 4.2.3 ODS测试方法理论61-63
• 4.3 往复式压缩机出口管线的ODS分析实验63-68
• 4.3.1 实验概述63-64
• 4.3.2 实验目的64
• 4.3.3 测试系统搭建64
• 4.3.4 实验过程64
• 4.3.5 数据处理64-67
• 4.3.6 实验结论67-68
• 第五章 总结与展望68-70
• 研究成果总结68
• 基于研究成果的展望68-70
• 参考文献70-74
• 致谢74-76
• 作者和导师简介76-77
• 附件77-78

【参考文献】

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本文编号：394372