静压支承工作台主变速箱振动测试诊断

振动测试与诊断用来评价设备的抗振性能和检验振动分析的正确性,因而成为解决设备振动问题的一个重要技术手段.针对立式数控车床静压支承工作台主变速箱在实际使用中的振动问题,提出了振动测试方法和系统化的测试流程,采用振动监测诊断法对主变速箱进行振动测试诊断.以某厂5米立式数控车床主变速箱为例,运用vib-Graph软件,进行振动测试,分析振动原因,得出诊断结果,证明了所提振动测试流程及方法的有效性.     

隧道掘进机电控箱振动特性试验研究

为掌握隧道掘进机电控箱的振动特性,在采掘机械装备国家工程实验室对某型纵轴式掘进机进行了空载、钻进、向右横扫、向下竖扫、向左横扫工况振动特性的试验研究.根据MT/T238.3-2006标准,设计了试验方案及流程,测量了电控箱在各工况的振动数据;获得了电控箱振动时域响应的统计指标,绘制了其振动频域响应的频谱图,并根据ISO2372标准确定了其振动烈度.分析结果表明,电控箱在各工况的振动为非稳态非线性振动,并伴随瞬态冲击;钻进工况振动最剧烈,等级达到C(可容忍);各工况下的主频带分布较宽,前五阶主振频在10~500 Hz内.为设计开发大功率硬岩掘进机的电控箱隔振系统提供参了第一手参考资料.     

国产600MW超临界机组转子质量不平衡故障分析

研究质量不平衡故障的机理和诊断方法,给出具体的案例分析.针对某电厂600 MW超临界机组瓦轴振动问题,完成测试和分析,认为不平衡量的增大引起瓦轴振动,并分析质量不平衡的原因;提出对瓦轴进行动平衡和抽高中压转子返厂处理的解决办法.该案例为同类机组相似故障的分析诊断处理提供了参考.     

170SD30全陶瓷电主轴有限元分析及其振动性能测试

目的 测试设计的170SD30全陶瓷电主轴进行有限元分析及振动性能,验证电主轴结构设计的合理性.方法 采用有限元软件ANSYS对其三维建模并进行了模态分析,得到其前六阶固有频率和振型,分析计算出临界转速,并对装配好的全陶瓷电主轴振动性能测试及其分析.结果 ANSYS模态分析计算结果表明主轴设计工作转速远远低于其临界转速,能有效避开共振区;全陶瓷电主轴振动性能测试结果表明在设计范围内电主轴振动平稳,同时也说明在ANSYS中对模型的简化和有限元分析结果是合理的.结论 通过模态分析法和振动性能测试表明电主轴设计是可行的,也可看出ANSYS对全陶瓷电主轴的动态仿真和结构优化有一定的指导意义,为进一步动态性能分析提供依据.     

屏蔽泵振动噪声测试及分析

对设计制造的屏蔽泵额定工况下的振动噪声特性进行了测试,对测试数据进行处理,获得了烈度、加速度级、声压级频谱。通过对各个频谱图进行分析研究,并结合泵组的额定工作转速、叶轮的结构参数等分析了屏蔽泵产生振动噪声的主要原因。在此基础上确定了屏蔽泵的优化设计方案,事实证明改进后的泵的振动噪声性能得到了明显的改善。其研究结果对改善屏蔽泵振动与噪声现状,提高其整体动力学特性具有重要的理论与实际意义。     

齿轮箱振动的故障诊断与分析

针对齿轮箱常见的振动故障,通过振动信号的频谱分析得出其主要原因是齿轮啮合过程中产生了振动的激励源.建立齿轮箱螺栓的有限元模型,在模拟工况下计算得出螺栓的第3阶固有频率与齿轮箱振动主频率相近,形成共振是致使螺栓断裂的主要原因.通过这种分析计算方法,螺栓断裂事故得到了有效的控制.     

太钢不锈炼钢厂连铸机结晶器振动测试及分析

阐述了采取同时测量结晶器2个不同位置垂直振动位移和1个水平振动位移的方法，通过采用高精度差动变压器式位移传感器和笔记本电脑信号采集分析系统组成的测试方案，对浇铸、空载2种工况的3个振动位移进行同时长时间的动态测量，并提取出一系列振幅、频率参数，根据实测波形及振幅进行分析．结果表明，结晶器振动系统存在振颤、振幅不平稳等问题．     

重型载货汽车车架结构模态分析

有限元模态分析方法是辨识车辆结构动态性能的一种有效手段,所以为得到重型载货汽车车架结构的动态特性,本文以板壳单元为基本单元,建立了车架结构有限元模态分析模型,并采用NASTRAN有限元分析软件,计算了该车架在自由状态下的模态参数.同时,分析了载货汽车车轮和传动轴的不平衡质量产生的激励,并对车架的结构动态性能进行了评估.结果表明,在不同的行驶速度下,车轮和传动轴不平衡质量激励频率与车架的一阶扭转振动频率、倍频、一阶横向弯曲振动频率及车架11～18阶振动频率接近,使车架易产生共振现象.该研究为进一步改进车架结构提供了理论依据.     

高速铣床主轴⁃轴承的振动特性分析

主轴是高速铣床的核心部件,其动力学特性直接影响铣床的加工精度。以德国GMN某型高速铣床电主轴为例,采用有限元方法,建立了主轴⁃轴承系统的有限元模型,研究了主轴的固有振动特性,分析了轴承刚度对主轴固有振型和临界转速的影响。在此基础上,研究了高速主轴的不平衡响应特性,分析了不平衡量大小和位置等因素对主轴振动敏感度的影响规律,发现主轴两端不平衡响应敏感,尤其是连接刀具的一端振幅明显,研究结果可为高速机床主轴系统的动力学设计提供一定的参考。     

轴流转桨式水轮机振动的现场测试与分析

通过现场试验对轴流转桨式水轮发电机组的振动进行了测试 ,并应用频谱分析对振动波形进行了处理 .对机组的振动状态进行了评价 ,探讨了影响机组振动的因素 .试验结果表明 ,机组导轴承的间隙大小、轴线位置、机组运行工况以及协联关系是影响机组振动的主要因素     

TH5650铣削加工中心变参数切削振动控制

为了对数控铣削加工中心的切削振动进行有效控制,通过变参数切削实验,采用对振动信号进行时域和频域分析以及对机床数控系统访问等方法,得出了不同切削参数下切削振动信号时域与频域特性的变化规律.利用振动信号的均方根值、幅值谱和主轴电机功率进行变参数切削控制,得出了切削振动控制策略.通过有效改变机床主轴转速和进给速度的方法使振动得到控制,利用切削参数自适应技术实现了对数控机床切削振动的控制.通过实验验证了控制效果良好.     

柔性Rushton桨的振动特性

为了避免柔性Rushton桨的共振现象,研究搅拌桨的固有频率。采用试验测试的方法,研究该桨在静止及不同转速时的时域特性,并基于快速傅里叶变换法,得到频域特性。结果表明:静止状态下柔性叶片的振动能量主要集中在1~7Hz的频带上,不同转速时柔性叶片的振动能量主要集中在各自峰值对应的频带上,其中在47~52Hz的频带上,试验测量的各转速数据均有加速度峰值分布。在转速为2.5r/s时,加速度幅值明显增大,主振频率等于固有频率2.5Hz,可判定此时发生共振。因此,通过试验测试得到共振转速的方法,可为柔性桨合理选择转速提供依据。     

柔性Rushton桨的振动特性

为了避免柔性Rushton桨的共振现象,研究搅拌桨的固有频率。采用试验测试的方法,研究该桨在静止及不同转速时的时域特性,并基于快速傅里叶变换法,得到频域特性。结果表明:静止状态下柔性叶片的振动能量主要集中在1~7Hz的频带上,不同转速时柔性叶片的振动能量主要集中在各自峰值对应的频带上,其中在47~52Hz的频带上,试验测量的各转速数据均有加速度峰值分布。在转速为2.5r/s时,加速度幅值明显增大,主振频率等于固有频率2.5Hz,可判定此时发生共振。因此,通过试验测试得到共振转速的方法,可为柔性桨合理选择转速提供依据。     

某大功率发电机组基础自振频率的环境激励试验法

采用环境激励法测试了大功率发电机组动力基础的自振频率:通过基础在地脉动环境下的振动响应对其自振特性进行分析与评价,得出相应自振频率.在后续工作中主要关注发电机组各运行工况下各阶自振频率下的振动幅值,找出使机组振动幅值最大的频率段,通过人为避开或快速通过该频率值,确保机组正常运行.     

螺旋槽型干气密封系统轴向振动影响因素研究

针对干气密封中气膜厚度稳定性的要求以及多级调控操作条件易导致失效的问题,进行了基于Workbench的螺旋槽型干气密封系统的动力学特性分析研究。建立了一种浮动环（静环）的轴向振动模型并推导其轴向振动幅值表达式;运用Workbench对浮动环系统进行工况条件下的预应力模态分析和谐响应分析,将模拟仿真与理论推导结果作对比,分析总结得出同一参数不同数值条件下浮动环轴向振动幅值的变化趋势,以及影响浮动环轴向振动幅值的主要因素和次要因素。该方法不仅能够灵活地获得不同条件下浮动环的振幅值,并且从激振频率与固有频率的关系方面解释了振动趋势形成的原因。     

发动机冷却模块振动优化

针对某轿车搭载直列四缸(L4)发动机型在发动机怠速开空调且冷却风扇处于最高转速2 470 r/m时,方向盘(SW)振动剧烈的问题,对减振连接点和SW的振动进行了振动试验测量,识别出了影响该工况下SW振动的主要因素.运用数值仿真,分析了由冷却模块（CRFM)引起的振动,CRFM系统振动特性数值分析模型的搭建,借助于能量解耦理论和Newmark Beta算法,该模型可分析CRFM搭载不同减振块组合后的模态频率及其在车架振动和风扇振动激励下的响应.振动优化针对搭载不同刚度性能减振连接块的CRFM振动特性进行仿真分析,优化后的CRFM可避开外部激励主要频段,且振动响应较小.     

焊接金属波纹管机械密封端面径向振动特性研究

焊接金属波纹管机械密封是轴类密封的重要类型之一,而密封端面振动特性是泄漏量和端面磨损的关键影响因素。由于目前针对焊接金属波纹管机械密封端面振动位移相关理论研究较少且没有具体分析各工作参数对端面振动的影响。首先,作者建立了端面密封环的几何模型和极坐标下端面所受表面压力以及分布力矩的数学模型;采用圆环理论和数值分析方法,推导出受谐波形式载荷条件下端面振动位移的求解公式。然后,利用MATLAB求解出密封端面在不同工况条件下轴向振动和径向振动位移特解。发现在相同的工况条件下径向振动位移均大于轴向振动位移。最后,设计了径向振动试验,利用电涡流传感器测量密封端面径向振动位移,分别探究了介质压力、工作转速、载荷系数和压缩量对径向振动位移的影响。结果表明：工作转速和压缩量对径向振动位移影响较大,介质压力和载荷系数对径向振动位移影响趋势相同。径向振动位移随着转速的增大而急剧增大;随着压缩量的增加先缓慢增大后迅速增大;随着介质压力的升高、载荷系数的增大,径向振动位移先减小后增大。对比理论计算和试验结果,验证了密封端面振动位移数学模型的正确性。优选出合理的工作参数范围为：介质压力为0.4～1.4 MPa,工作转速为1 500～2 500 r/min,载荷系数K为0.60～0.75,压缩量为4～6 mm。     

超近距离爆破振动下铁路隧道铁轨振动特性研究

依托实际铁路隧道工程,结合铁轨爆破振动测试与能量分析,对超近距离邻近隧道爆破施工影响下既有铁路隧道铁轨爆破振动效应及其控制进行研究。利用小波包分解及其保范性在Matlab里对爆破振动信号进行分解,并计算出铁轨爆破振动不同频带能量分布情况,得到不同频率带所占能量百分比,并拟合出能量衰减公式以更进一步量化铁轨地震波能量变化规律。通过对监测数据进行拟合得到适合琅口隧道场地条件的萨道夫斯基公式,分析超近距离下铁路隧道铁轨的爆破地震波的衰减规律,得出琅口隧道场地条件下的安全药量、距离计算公式。     

轴承刚度对船舶轴系振动特性的影响研究

针对某船舶轴系进行了三维几何建模,对不同位置、不同刚度的轴承条件下的轴系周有振动特性进行了分析,得到了不同位置不同刚度的轴承对船舶轴系固有振动特性的影响。计算结果表明,不同位置轴承刚度的变化对船舶轴系固有振动特性的影响有很大的不同。在所有的轴承中,船舶前后艉架轴承和船舶艉管轴承对船舶轴系的振动特性影响最大,同时这些轴承工作条件恶劣,在船舶正常运行过程中刚度要发生很大的变化,因此在船舶运行过程中必须时刻注意这些轴承的性能变化。其它位置处的径向轴承由于刚度相对较大,而且刚度不易发生变化,因此对船舶轴系的振动特性影响较小。而推力轴承刚度的变化影响只影响轴系的高频振动,对船舶轴系最关注的低频振动来说,影响可以不计。     

井下掘进机电控箱的振动测试分析

以S100型掘进机的电控箱为研究对象,对其井下工作振动情况进行了现场实测,通过对实测数据的处理分析,得到了电控箱在不同工况下的线性频谱和在特征频率点处的动画工作振型。此项研究工作为以后进一步提高电控箱的工作可靠性和使用寿命,提供了基础依据和参考价值。