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《裂紋轉(zhuǎn)子振動研究的現(xiàn)狀與展望》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、os［25,34］等人研究了具冇橫向裂紋單盤轉(zhuǎn)子的扭轉(zhuǎn)振動響應(yīng)。他們的主要研究結(jié)論是:隨著裂紋深度的增大,主頻響應(yīng)增大，且產(chǎn)牛:一定程度的諧波共振［6［;只要測量轉(zhuǎn)子有裂紋和無裂紋時的前三階固有頻率，即可確定裂紋的位置和深度［34］;裂紋引起軸向振動和橫向振動耦合,產(chǎn)生許多不穩(wěn)定操作區(qū),R認為只冇裂紋才會引起這種耦合，可用于裂紋識別。1.2.2.4瞬態(tài)響應(yīng)的研究鄭鋼鐵［50,52］和史東鋒［41］研究了裂紋轉(zhuǎn)子的瞬態(tài)響應(yīng)。他們均使用的是方波裂紋剛度模型，認為在裂紋轉(zhuǎn)了產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)強迫振動的同吋，還會有瞬態(tài)分量。這些瞬態(tài)分量是山于轉(zhuǎn)子裂紋開閉過程的沖擊所激發(fā)，可用來識
2、別裂紋。這是山于他們采用了方波模型引起的。前面已經(jīng)提過，在方波模型中，裂紋不是全部張開，就是全部閉合，忽略了裂紋半開半閉的過渡過程。實際轉(zhuǎn)了裂紋開閉總有個連續(xù)的開閉過程，不會引起沖擊,因而用這些瞬態(tài)分量來識別裂紋，值得商榷。1.2.2.5穩(wěn)定性及分叉與混沌的研究文獻［11,25,27,43］用Hoquet理論對裂紋轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性進行了研究。研究結(jié)果表明:當轉(zhuǎn)速為2Xc/N(N=l,2,3,4,,)吋係統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定，且裂紋方向與偏心之間的夾角B對系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響。文獻［43,53］對不穩(wěn)定區(qū)的大小進行了研究。文獻［22］考慮了非線性渦動的影響，建立了裂紋轉(zhuǎn)子的非
3、線性模型，通過數(shù)值分析發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)只有一個不穩(wěn)定轉(zhuǎn)速區(qū)(Xc附近)，并且B角對系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大影響。由此可見，模型不同,結(jié)論也不同。鄭吉兵［40,43,54］和Mller［55］對裂紋轉(zhuǎn)了的分叉與混沌現(xiàn)象進行了數(shù)值研究。大量的數(shù)值仿真表明:系統(tǒng)貝-有許多非線性動力特性。當剛度變化$k佼大時，在轉(zhuǎn)速為Xc/2和2Xc/3附近，系統(tǒng)出現(xiàn)倍周期分叉、擬周期運動和混沌。文［40］指出裂紋轉(zhuǎn)子的分叉與混沌現(xiàn)象也可以用于裂紋故障的診斷。SEffker等人［55,56］提岀用狀態(tài)觀察器的方法來觀測山于裂紋引起的擾動量，從而判別轉(zhuǎn)子系統(tǒng)是否有裂紋存在。RATAN等人［57］提出用
4、轉(zhuǎn)了系統(tǒng)的響應(yīng)和系統(tǒng)矩陣定義的/殘量0來檢測裂紋及其位置?？偟膩碚f，裂紋的在線識別仍然是個問題。用何種信息來檢測裂紋的存在尚未形成共識。某發(fā)電機組在斷軸事故發(fā)主前并沒有檢測到明顯的信號［43Jo2結(jié)語冃前轉(zhuǎn)了裂紋振動監(jiān)測診斷研究雖然取得了一定進展，但總的說來還停留在理論探討和實驗室研究階段，發(fā)展還不夠成熟。例如：⑴裂紋轉(zhuǎn)了的剛度模型還很不完善JL采用不同的剛度模型分析所得的結(jié)論也不相同。(2)汽輪機等旋轉(zhuǎn)機械-?般多以超臨界轉(zhuǎn)速運行。超臨界轉(zhuǎn)速卜-，轉(zhuǎn)子裂紋故障特征信息至今仍然是個問題。(3)結(jié)構(gòu)損傷和轉(zhuǎn)了動力學行為之間的耦合作用的研究。振動分析法對轉(zhuǎn)子裂紋故障
5、的診斷是較有前途的技術(shù)。實現(xiàn)這種診斷方法的基礎(chǔ)是建立完善的裂紋轉(zhuǎn)子的剛度模型，對裂紋轉(zhuǎn)了的振動特性作詳盡的分析，捉取出裂紋故障的特征信息。在此基礎(chǔ)上，對轉(zhuǎn)了系統(tǒng)實行在線檢測，及早發(fā)現(xiàn)裂紋，可以防止發(fā)牛災(zāi)難性轉(zhuǎn)子斷裂事故、減少非計劃停機和提高經(jīng)濟效益，具有重大意義。參考文獻[1]IWMayesetal.Thevibrationalbehaviorofarotatingshaftsystemcontainingatransversecrack[CJ.1stInti.Conf.Vib.inRot.Mach.,1976,pp.53-64[2]ARIacketal.Cra
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