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《軸承不對中轉(zhuǎn)子振動特性分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、文章編號：2095-1248（2016）04-0013-06軸承不對中轉(zhuǎn)子振動特性分析夏錕，王克明，王帥（沈陽航空航天大學(xué)航空航天工程學(xué)部（院），沈陽110136）摘要：對軸承不對中的故障轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進行了仿真分析和實驗研究，得到了系統(tǒng)的振動特性；對比分析了健康轉(zhuǎn)子與存在不同不對中量的故障轉(zhuǎn)子間振動特性的差異。結(jié)果表明：當(dāng)轉(zhuǎn)速到達1／2倍一階臨界轉(zhuǎn)速時，故障轉(zhuǎn)子會發(fā)生2倍頻共振；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近一階臨界轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子的基頻響應(yīng)會很大，但系統(tǒng)的不對中振動特征并不明顯。關(guān)鍵詞：軸承不對中；轉(zhuǎn)子；振動特性中圖分類號：Ｖ231.92文獻標志碼：Ａdoi：
2、10．3969／ｊ．ｉｓｓｎ．2095-1248．2016．04．003VibrationanalysisofrotorsystemwithbearingmisalignmentＸＩＡＫｕｎ，ＷＡＮＧＫｅ-ｍｉｎｇ，ＷＡＮＧＳｈｕａｉ（ＦａｃｕｔｙｏｆＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｈｅｎｙａｎｇ110136，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｆａｕｌｔｙｒｏｔｏｒｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｂｅａｒｉｎｇｍｉｓａｌｉｇ
3、ｎｍｅｎｔｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｂｅｔｗｅｅｎｈｅａｌｔｈｙｒｏ-ｔｏｒａｎｄｆａｕｌｔｙｒｏｔｏｒｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔｖａｌｕｅｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｓｔｔｈｅｓｅｃｏｎｄｈａｒｍｏｎｉｃｒｅｓｏｎａｎｃｅｗｉｌｌｈａｐｐｅｎｗｈｅｎｔｈｅｒｏｔｏｒｓｐｅｅｄｉｓｃｌｏｓｅｔｏｈａｌｆ
4、ｏｆｔｈｅ1ｃｒｉｔｉｃａｌｓｐｅｅｄ，ｗｈｅｒｅａｓｔｈｅｆｉｒｓｔｈａｒｍｏｎｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｉｓｈｉｇｈａｎｄｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔｓｔｉｓｎｏｔｏｂｖｉｏｕｓｗｈｅｎｔｈｅｒｏｔｏｒｓｐｅｅｄｉｓｃｌｏｓｅｔｏｔｈｅ1ｃｒｉｔｉｃａｌｓｐｅｅｄ．Keywords：ｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔ；ｒｏｔｏｒ；ｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ［4］旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子不對中故障的常見程度僅次于性。Ｐ.Ｎ.Ｓａａｖｅｄｒａ分析了不同聯(lián)軸器剛度對不
5、平衡。不對中可分為兩大類，一類是聯(lián)軸器不轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性的影響，隨后使用實驗設(shè)備測得［5-6］對中，另一類是軸承不對中。聯(lián)軸器不對中又可了相關(guān)參數(shù)，得到了不對中量對頻譜的影響。分為角度不對中、平行不對中以及混合不對中3Ｋ.Ｍ.ＡＬ-Ｈｕｓｓａｉｎ等使用拉格朗日能量法建立了種情況。Ｍ.Ｘｕ等推導(dǎo)了聯(lián)軸器不對中激振力的普適性的動力學(xué)模型以及運動微分方程，得到了［1-2］［7］表達式，并進行了數(shù)值模擬以及實驗驗證。數(shù)值解并對瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)情況進行了分析。Ｍ.ＣｈａｎｄｒａＳｅｋｈａｒＲｅｄｄｙ等使用扭矩傳感器測試Ｙ.Ｓ.ＬＥＥ等建立了不對中轉(zhuǎn)子-滾
6、珠軸承動力了不同不對中形式、不同實驗頻率的情況下扭矩學(xué)模型，同時使用實驗的方法驗證了模型的正確［3］［8］的變化情況。ＴｅｊａｓＨ.Ｐａｔｅｌ等分析了聯(lián)軸器不性并得到相關(guān)結(jié)論。Ａ.Ｗ.Ｌｅｅｓ建立了三螺栓對中系統(tǒng)在三種不同不對中情況下的振動特連接聯(lián)軸器不對中的線性模型，推導(dǎo)了系統(tǒng)的運收稿日期：2015-09-22作者簡介：夏錕（1987-），男，湖北黃岡人，碩士研究生，主要研究方向：航空發(fā)動機強度、振動及噪聲，Ｅ-ｍａｉｌ：379582523@ｑｑ.ｃｏｍ；王克明（1954-），男，遼寧沈陽人，教授，主要研究方向：航空發(fā)動機強度、振動及
7、噪聲，Ｅ-ｍａｉｌ：ｗｍｋ308@126.ｃｏｍ。14沈陽航空航天大學(xué)學(xué)報第33卷動方程的表達式，使用數(shù)值方法獲得了實例的解，使用2節(jié)點鐵莫申科梁單元對轉(zhuǎn)子進行建［9］并作出了相關(guān)分析。Ｙ.Ｈｏｒｉ建立了考慮聯(lián)軸模，考慮轉(zhuǎn)子的橫向變形和扭轉(zhuǎn)變形，而忽略轉(zhuǎn)子器不對中的兩跨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型，使用了傳遞矩陣的軸向振動。單元模型如圖2所示，而單元廣義法對軸承不對中轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進行了穩(wěn)定性的分坐標定義為如下形式［10］析。在國內(nèi)，馮國全等研究了雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)外轉(zhuǎn)ｕ=［ｘ，ｙ，Φｙ，Φｘ，ｘ，ｙ，Φｙ，Φｘ］11112222［11］子支承軸承存在不對中故障時的
8、振動響應(yīng)。韓清凱等計算了軸承不對中的單跨轉(zhuǎn)子和聯(lián)軸器［12］不對中的雙跨轉(zhuǎn)子的振動響應(yīng)。李全坤等建立了帶有中介支承的雙轉(zhuǎn)子不對中故障系統(tǒng)動力學(xué)模型，分析了雙轉(zhuǎn)子系統(tǒng)存在平行、角度不對中圖2梁單元模型［13］
