三支撑轴系转子残余不平衡量相位差组合振动特性研究

针对三支撑汽轮机组、压缩机组等轴系中各转子动平衡合格,但安装试车后仍发生轴系不平衡振动故障问题,提出研究各跨转子残余不平衡量相位差组合对轴系振动特性的影响.首先,通过构建两跨三支撑轴系动力学有限元模型,进行轴系转子间残余不平衡量相位差典型组合,分析三支撑轴系不平衡稳态响应,得到轴系支撑处振动随各转子残余不平衡量相位差典型组合的关系,发现残余不平衡量相位差组合对高转速下轴系振动影响大,以0-180典型组合下各支撑振动幅值最小,不同于传统双支撑轴系0-0组合下振动最优的结论,最后开展轴系残余不平衡量相位差组合振动特性实验验证.论文结论可为这类三支撑轴系不平衡振动故障诊断和控制提供新的思路和参考.     

汽轮发电机组转子轴系扭振系统部分模态施控特性研究

在汽轮发电机组转子轴系扭振动力响应计算结果的基础上,根据独立模态空间控制的思想,探讨了对轴系扭振部分模态进行施控的可行性,导出了轴系扭振部分施控反馈最优控制规律,并对一台200MW汽轮发电机组转子轴系进行了主动控制部分施控的模拟计算,取得了理想的效果.     

汽轮发电机组转子轴系扭振系统部分模态施控特性研究

在汽轮发电机组转子轴系扭振动力响应计算结果的基础上, 根据独立模态空间控制的思想, 探讨了对轴系扭振部分模态进行施控的可行性, 导出了轴系扭振部分施控反馈最优控制规律, 并对一台 2 0 0MW汽轮发电机组转子轴系进行了主动控制部分施控的模拟计算, 取得了理想的效果.     

提高600MW发电机组轴系温度保护的可靠性

轴系温度保护系统作为汽轮发电机组最重要的保护之一,其稳定性、准确性直接影响整个汽轮发电机组的安全稳定运行。但由于现场存在各种干扰因素,严重影响了轴系温度保护系统的正常运行。如何保证轴系温度保护系统的稳定、准确运行,是我们热控检修人员必须解决的问题。本文着重从抗干扰方面来降低轴系温度保护系统的故障概率进行分析讨论。     

航空发动机柔性转子实验台动平衡研究北大核心

由于设计和结构方面的影响以及材料不均匀和制造安装误差等原因造成的振动会降低航空发动机的使用寿命。为了避免上述问题,研究柔性转子动平衡来降低发动机振动。利用ANSYS仿真柔性转子的不平衡振动,模拟两种高速动平衡方法-影响系数法和传递函数法的动平衡过程;同时在柔性转子实验台进行多次动平衡实验模拟两种动平衡方法;最后分影响系数法与传递函数法在仿真与实验方面对转子动平衡的影响。研究结果表明数值仿真与实验结果一致,具有良好的计算精度。     

人工鱼群算法的汽轮发电机故障诊断仿真研究

研究汽轮发电机故障准确诊断问题,由于汽轮发电机组故障特征与故障状态间呈现较强的非线性关系,传统的数学模型很难正确识别汽轮发电机的各种故障状态,诊断精度不高。RBF神经网络具有自学习、非线性处理等优,为了提高汽轮发电机故障诊断正确率,建立了一种人工鱼群优化RBF神经网络的汽轮发电机故障模型,充分利用人工鱼的聚群、追尾和觅食行为,对RBF神经网络的参数进行了优化,然后采用优化RBF神经网络对故障进行诊断。仿真结果表明,RBF神经网络可提高汽轮发电机故障诊断准确率。     

汽轮发电机组安装调试计算机测试及分析系统

汽轮发电机组的调试工作非常艰巨复杂，而且标准不断提高，因此加强调试的装备十分必要。本文介绍的汽轮发电机组安装调试计算机测试及分析系统，集调试过程中的基本试验和监测功能于一身，并具有振动信号分析、参数趋势分析、静态试验数据分析、甩负荷试验数据分析、轴系动平衡等功能，是调试工作的理想工具     

基于小波包能量谱的汽轮机转子故障识别仿真

研究汽轮机转子故障有效识别问题.针对汽轮机转子工作过程中受热不均导致转子弯曲,引起质量分布的不平衡,造成不平衡引起故障震动信号发生波动,传统的震动信号监测方法在故障信号发生波动的情况下,很难准确的检测故障,提出一种利用小波包能量谱的汽轮机转子的故障识别算法.运用汽轮机转子振动信号的总能量以及不同的频带所对应的能量占总能量的比例的计算结果获得了汽轮机转子的故障类型,排除由于故障信号形变造成的干扰.最后,针对200MW发电机组的汽轮机转子进行了故障诊断,研究结果表明,利用小波包能量谱能够较为准确地获得汽轮机转子的故障类型.     

基于有限元仿真和试验测试的数控机床主轴动平衡技术研究

机床主轴在装配完成后会因为若干因素造成主轴不平衡,产生振动而影响机床最终加工精度,最终造成主轴主要回转部件失效。本文采用现场动平衡试验所得不平衡量作为有限元输入条件,经仿真计算得到主轴此时产生的变形量和等效应力,对于预测主轴不平衡引起的破坏有实际价值。     

基于遗传优化BP网络的汽轮发电机故障诊断

针对汽轮发电机组的振动故障诊断的特点,分析了BP网络和遗传算法原理和缺陷.为了克服BP算法中存在的网络学习速度慢,容易陷入极小的问题,在运用改进遗传算法的基础上,探讨了一种自适应遗传神经网络算法,并将其应用于汽轮发电机组故障识别.实验数据表明,该算法可以克服BP网络的不利影响,完成故障信号分析,收敛速度快,能有效地识别故障,具有一定的参考价值.     

瞬时Bode图在轴承转子系统故障诊断中的应用研究

本文通过对旋转机械的运动状态、故障机理及轴心轨迹故障特征进行分析研究，提出了一种瞬时Bode图故障诊断方法。瞬时Bode图的相位单调性和振幅极值特点可以将轴心轨迹的图形几何形状特征转化为特征函数描述的数学特征，比传统的只识别基频幅相特性Bode图的故障分辨率高。通过瞬时Bode图对柔性转子轴承系统启动过程中的振动特性分析，识别出了不平衡、半频涡动及不平衡、不对中故障特征。此故障提取方法为利用神经网络和专家系统实现智能诊断提供了新的途径。     

基于Labview的位标器陀螺转子动平衡测量

对导引头位标器陀螺转子的不平衡量进行了研究,为了在检测其振动的同时能够测量位标器的绕动,以便在安装过程中能够对其作较好的调整,介绍了一种采用两步法进行位标器陀螺转子动平衡测量的方法;首先是调用Labview中的功率谱子VI用能量矩平衡法进行频率的测量,然后采用线性最小二乘法来求出振动的幅值和相位差大小;两步的算法均为线性算法,具有收敛速度快,计算准确度高的特点;最后,进行了大量的计算机仿真计算和实际试验,证明了该方法的有效性.     

基于C8051F的动平衡测试系统

由于制造误差的影响,任何的旋转件都会产生动不平衡,进而产生振动对设备造成危害.大多数的动平衡测试系统由于工作环境中各种干扰同时存在,加之系统设计复杂,芯片抗干扰能力差,测量精度不高.所以本文介绍了一种采用高度集成的高性能处理器芯片C8051F020来简化系统硬件复杂度,提高系统抗干扰能力,采用精度更高的FFT算法,提高解算精度.经过实验验证,系统抗干扰能力和精度得到了提高.     

基于分形和FNN的水轮机组振动故障在线诊断*

水轮发电机组的故障诊断具有模糊性和耦合性,提出一种基于模糊神经网络FNN的水轮发电机组振动故障在线诊断方法。首先,对反映转子振动状态的轴心轨迹用分形维数提取其结构特征,实现图形量化,以便FNN在线识别;接着,以6种典型振动故障为研究对象,在总结了包括轴心轨迹在内4类共14种故障征兆的基础上,分析各故障征兆的模糊属性,给出它们的模糊处理;然后,建立一种六层的前向FNN映射征兆到故障间的模糊推理,并给出学习算法修正网络参数;FNN通过自学习可保证良好的在线诊断精度。实例分析结果验证了其可行性。     

基于98单片机红外遥控通信的智能化砂轮自动平衡系统

介绍了作者研制一一种新型智能化砂轮在线自动平衡系统。该系统中９８单片机为控制核心,通过检测砂轮旋转时不平衡量引起的振动信号并进行数据处理,由自动搜索控制算法确定不平衡量的大小,然后通过９８单片机双机红外遥控通信的方式,控制跟随砂轮高速旋转的平衡头内的平衡块移动对不平衡量进行补偿。经过初步实验表明,该系统显著降低了砂轮不平衡量引起的振动,获得了良好的平衡效果,并具有广阔的应用前景。     

转子动力学研究进展

本文简要回顾了转子动力学的发展历程,指出了转子动力学的研究对象,如以汽轮发电机、燃气轮机、离心/轴流压缩机和航空发动机等大型装备为代表的复杂转子系统;主要研究内容涉及转子系统动力学建模、临界转速和振动响应计算、柔性转子动平衡技术、支承转子的各类轴承动力学特性、转子系统动力稳定性、转子系统非线性动力学、转子系统振动故障及其诊断技术、转子系统振动控制和多场耦合激励下转子系统振动,如机电耦合振动等.未来的研究主要聚焦在转静子系统耦合振动,基于大数据的转子系统智能诊断和考虑新材料、新结构的转子系统振动控制技术等方面.     

大庆石化公司5#机高压调节阀故障分析及改进

汽轮发电机组通过控制汽轮机进汽阀门的开度来调节进汽流量,从而达到控制汽轮发电机组转速和功率的目的.造成汽轮机高压调节阀窜动的的主要原因是调节阀LVDT部套因接线松动、振动、瞬间接地等导致阀门位置反馈信号不稳定或失真,进而引起PID控制回路的控制输出指令与阀位负反馈信号无法平衡,使阀门出现震荡现象.采取相应措施对高压调节阀进行改造,使得机组运行安全性得到了较大的提高.     

基于MATLAB的燃机振动分析仪的开发实践

本文介绍了如何用MATLAB来开发一个实时振动测试应用程序。与下位机配合，在PC机上实现了具有振动测试、振动分析及转子轴的动平衡计算等功能的完整的振动分析系统。以应用上述程序解决本厂燃气轮发电机组的振动故障为例，表明MATLAB能用于实用的宾时控制系统中。     

基于LabVIEW和三点加重法的转子动平衡测试系统设计

基于LabVIEW开发了转子动平衡测试系统,使用单平面的三点加重方法,在转子上分别进行3次配重,通过测量转子振动速度、转速以及相互垂直方向上的轴心位移,计算转子的不平衡质量和角度,同时对振动参数进行时频分析,绘制轴心轨迹.实验结果证明了该方法的高精确性.     

滚动轴承-柔性碰摩转子系统非线性动力学响应分析

针对现有轴承-转子系统动力学模型的不足,考虑非线性滚动轴承力、不平衡量、碰摩故障及陀螺效应,建立了滚动轴承-柔性对称碰摩转子系统非线性集中质量模型.通过数值计算与比较,结果表明:低转速下系统响应主要表现为滚动轴承的变刚度振动,高转速下轴承变刚度振动的影响相对减弱,转子不平衡和碰摩故障对系统的影响逐渐增强,陀螺效应对高转速下对称转子的响应不容忽略.