旋轉機械轉子動靜碰摩分析及其振動控制.pdf

1、北京化工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經注明引用的內容外，本論文不含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。作者簽名：蓋睦斗日期：—絲叢互羔￡—一關于論文使用授權的說明學位論文作者完全了解北京化工大學有關保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校

2、攻讀學位期間論文工作的知識產權單位屬北京化工大學。學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許學位論文被查閱和借閱；學校可以公布學位論文的全部或部分內容，可以允許采用影印、縮印或其他復制手段保存、匯編學位論文。本學位論文不屬于保密范圍，適用本授權書。作者簽名：勉焦芻日期：坦壁：盤：墮導師簽名：至壘旺日期：—丑垃互』孕一摘要旋轉機械轉子動靜碰摩分析及其振動控制摘要隨著現(xiàn)代工業(yè)化的進程，旋轉機械逐漸高速化、精密化、智能化，

3、同時大型機械結構越來越精密，轉子與靜子之間的間隙也越來越小，動靜部件之間碰摩的概率也逐漸升高。碰摩帶來的影響十分惡劣，輕則機械被磨損，重則停車檢修，給工廠帶來巨大的經濟效益損失。因此如何在早期識別碰摩故障并消除碰摩對工業(yè)發(fā)展有重大意義。本文通過數(shù)值仿真、實驗研究等手段分析了碰摩過程中的現(xiàn)象，使用時域和頻域等在線監(jiān)測的方法提取故障特征。在基于電磁軸承的控制平臺上，采用PD控制和基于模型參考的振動控制方法來降低振動，使其小于轉靜子之間的間隙

4、，從而消除碰摩。主要內容如下：1建立以間隙、剛度、摩擦系數(shù)為變量的多項表達式來模擬碰摩力，通過Dyrobes軟件建立碰摩轉子有限元模型，仿真分析升速過程中和工況中的振動特征，研究了剛度、摩擦系數(shù)、轉速等因素對碰摩結果的影響。對碰摩轉子的一倍頻軸心軌跡進行正進動和反進動分解，根據正進動所占百分比來判斷碰摩對轉子穩(wěn)定性的影響。在Bently小實驗臺上設計了三種碰摩方案，分析了碰摩剛度、摩擦系數(shù)、碰摩面面積、碰摩轉速等因素對碰摩結果的影響，結