轉(zhuǎn)子系統(tǒng)自激振動(dòng)非線性振動(dòng)特性研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和超超臨界機(jī)組的應(yīng)用，由于自激振動(dòng)引起的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障逐漸受到人們的關(guān)注。葉頂間隙激振力、流體密封力、油膜力引起的自激振動(dòng)對(duì)機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性有重要影響。轉(zhuǎn)子的自激振動(dòng)具有很強(qiáng)的非線性，振動(dòng)特性復(fù)雜，對(duì)其振動(dòng)的故障診斷存在很大難度。
　　本文針對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，應(yīng)用非線性理論和轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)理論，采用了數(shù)值計(jì)算方法利用Matlab軟件研究了葉頂間隙激振力、流體密封力、油膜力三種激振力分別作用下的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)響應(yīng)特性，

2、分析其非線性振動(dòng)特征。同時(shí)建立了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在這三種激振力耦合作用下的動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)比分析轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在單個(gè)激振力和多種激振力耦合作用下的非線性振動(dòng)特性。采用了試驗(yàn)方法利用Dasp軟件研究了自激振動(dòng)的在線監(jiān)測(cè)及振動(dòng)的抑制措施。本文主要研究工作如下:
　　(1)闡述了分岔、混沌的基本理論和研究方法，并且介紹了葉頂間隙激振力、流體密封力、油膜力這三種自激振動(dòng)激振力模型。
　　(2)建立葉頂間隙激振力、流體密封力、油膜力分別單獨(dú)作用下轉(zhuǎn)子

3、系統(tǒng)模型，在模型以及給定參數(shù)條件下，分析了三種模型在不同轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)特征。同時(shí)，在葉頂間隙激振力單獨(dú)作用下研究了相對(duì)進(jìn)氣速度與葉頂間隙激振力產(chǎn)生的等效交叉剛度的關(guān)系;在流體密封力單獨(dú)作用下研究了密封壓降和密封間隙對(duì)系統(tǒng)的響應(yīng)的影響;在油膜力單獨(dú)作用下研究了油膜粘性系數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性的影響。
　　(3)建立葉頂間隙激振力、流體密封力、油膜力耦合作用下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型，在此模型以及給定參數(shù)條件下，研究了不同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)響應(yīng)，和單個(gè)

4、激振力作用下振動(dòng)的非線性特性進(jìn)行對(duì)比分析。
　　(4)開(kāi)展了滑動(dòng)軸承支撐下轉(zhuǎn)子自激振動(dòng)的在線監(jiān)測(cè)及振動(dòng)抑制的試驗(yàn)研究。進(jìn)行了在不同軸承供氣壓力下轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性的在線監(jiān)測(cè)試驗(yàn)，研究不同軸承供氣壓力下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)自激振動(dòng)特性;通過(guò)在線監(jiān)測(cè)試驗(yàn)在支座和試驗(yàn)臺(tái)之間添加硅膠墊片，分析試驗(yàn)轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性變化，探討抑制轉(zhuǎn)子系統(tǒng)自激振動(dòng)的措施。
　　本文研究結(jié)果對(duì)研究渦輪動(dòng)力及汽輪發(fā)電機(jī)組自激振動(dòng)的失穩(wěn)機(jī)理及非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)系統(tǒng)的突變性、復(fù)雜性提供一