大型汽轮发电机组转子轴系扭振弹性波的解析研究

建立了汽轮发电机组轴系的弹性连续体扭振模型,提出了求解复杂阶梯轴系扭振波动方程的解析方法。计算了一台200MW机组转子轴系扭振波动特性的精确解,并与离散系统计算结果做了比较。根据机组扭振干扰力矩的复杂性和随机性,利用该方法进行了网机耦合作用下的扭振强迫振动考核。     

汽轮发电机组轴系扭振动态响应计算分析

汽轮发电机组轴系扭振的动态响应分析对机组安全运行和电网的稳定有着重要意义.本文将对东方300MW合缸型汽轮发电机组扭振物理模拟实验系统在分析其固有特性基础上通过将逐步积分法的思想与传统传递矩阵法相结合并应用增量传递矩阵法数学建模方法进行了扭振响应的计算分析研究,以此来反映东方300MW机组轴系的动态变化规律和变化趋势....     

汽轮发电机组扭振模拟机的测试与分析

本文设计了汽轮发电机组扭振模拟机的扭振测试系统，并对模拟机轴系扭振动特性进行了测试与分析。测试结果表明，测试系统配置合理，测试结果准确可靠。通过汽轮发电机组扭振模拟机的轴系扭振动特性参数的测试分析表明，汽轮发电机组扭振模拟机的前几阶扭振固有频率、振型与被模拟对象基本吻合，因此模拟机轴系扭振动特性已达到了预定目标。     

次同步谐振对汽轮发电机组轴系扭振冲击的研究

本文研究了在电力系统发生次同步谐振时汽轮发电机组轴系的扭振特性。建立了机电统一模型,进行了数字仿真研究:并利用动模机组和模拟电网进行了一系列同步扭振试验。研究表明,次同步谐振对轴系的影响与机组特性参数和运行参数有密切关系。     

汽轮发电机组轴系扭振及系统扰动对其影响的机理分析

从轴系扭振的基本物理概念出发,阐述了汽轮发电机组轴系扭振的现象与特点,并就电力系统电网中发生的各种扰动对汽轮发电机组轴系扭振的影响的机理进行了分析探讨。     

次同步谐振下机组轴系弯扭振动信号分析

分析了次同步谐振下机电扭振互作用的原因.针对现场难以实现的困难,提出并设计了汽轮发电机组模拟系统的次同步谐振试验,并将HHT应用到次同步谐振下的机组弯扭振动的信号分析.Hilbert谱图定量刻画了次同步谐振下轴系弯扭振动的快速发展过程,直观准确地表现了弯扭信号的本质特征.分析表明,次同步谐振下轴系的弯振和扭振是相互影响、相互作用的,发现扭振有抑制轴系复杂频率振动的能力.当次同步谐振的扭振发生时,扭振含有的丰富频率成分发生了变化,并且弯振的二倍频消失.     

基于二次型全局最优控制算法的汽轮发电机组轴系扭振主动控制模拟

把线性定常二次型全局最优控制算法与大型汽轮发电机组轴系扭振理论相结合,以减少轴系扭振能和控制源能量为优化目标,提出了大型汽轮发电机组轴系扭振的线性定常二次型全局最优控制理论,构造了汽轮发电机组轴系扭振主动控制的状态空间方程。阐述了求解离散黎卡提矩阵代数方程的非递推解法,提出利用求解哈密特矩阵特征值问题来确定二次型最优控制反馈矩阵的方法。为了考查扭振主动控制效果,编制了适用于离散系统扭振主动控制的仿真计算程序,利用所编程序对一台200 MW汽轮发电机组轴系进行了扭振主动控制模拟计算,并进行了扭振主动控制的时域特性分析。分析结果表明,采用线性定常二次型全局最优控制理论对汽轮发电机组轴系扭振进行主动控制,不但有很好的减振效果,而且所需控制力矩较小。     

汽轮发电机组轴系扭振监测与分析系统

对汽轮发电机组轴系扭振进行在线监测与分析,是关系到汽轮发电机组安全运行的重大课题之一.本文在介绍时间脉冲法测量旋转轴系扭振的原理及信号处理的基础上,详细阐述了新近研制的汽轮发电机组轴系扭振监测与分析系统的结构组成和功能分析.     

5kW扭振模拟机组轴系扭振试验研究

本文在介绍TVAP—M扭振测试分析软件包的基础上,着重介绍了应用TVAP—M在5kW汽轮发电机组轴系扭振模拟机组上进行的一系列机电互作用扭振试验.通过试验确定了该模拟机轴系的扭转固有特性.试验表明:在低频情况下,变频励磁激振是一种行之有效的激振方式.最后利用串补电容方式对机电互作用下的次同步谐振进行了探讨.     

大型水轮发电机组弹性轴系由电磁参数激发的弯扭耦合振动的研究

利用弹性体非线性振动的能量法研究水轮发电机组弹性轴系在电磁参数激发下弯扭耦合振动规律。揭示了弯曲振动能够激发扭振,两者相互耦合。利用奇异性理论在物理参数空间对共振的分叉形式进行分析,找到抑制共振发生的参数区域,为机组工程设计和安全运行提供理论依据。在弯扭耦合情况下,通过数值分析所得弯曲振动响应的理论结果与实测结果相符。     

考虑扭振特性后汽轮发电机组作为调节对象的数学模型

为了探讨调节系统对汽轮发电机扭振的影响,从调节系统角度建立了在将轴系按质量弹簧系统处理时的数学模型,从简单物理模型开始,求得了考虑扭振特性后轴系的频率特性,并且得到了一些概念上比较清楚的结论。在这个基础上将它推广到普遍的情况—多质量弹簧系统。并给出了多质量弹簧系统的一个计算实例。     

INVESTIGATION OF SIMULATION EXPERIMENT ON ACTIVE CONTROL OF TORSIONAL VIBRATION IN A TURBOGENERATOR SHAFT SYSTEM

According to the theoretical analysis and calculation on the base of continuous mass system, the simulation experimental investigation on active control of torsional vibration in a turbogenerator shaft system is conducted. A test installation with the excitation of generator motor and multi-stepped shaft system is established to simulate the torsional vibration of a turbogenerator rotor shaft system, and to examine the active control strategy presented. Some useful results are reached in the experimental study.     

OPTIMUM CONTROL TO A PARTIALLY CONTROLLED TURBOGENERATOR SHAFT TORSIONAL VIBRATION SYSTEM

0 INTRODUCTION*It is well known from theoretical investigation that a mechanical vibration system is controllable. Zero vibration for every modes of a system can be achieved if the control is applied to each mode. Unfortunately，it is impossible to achieve this in engineering practice. For an active vibration control system with many variables，the number of vibration-resistant forces that can be applied is limited. In general，active control is only applied to a few of the most harmful v…     

机械因素对齿轮传动轴系扭转振动的影响分析

齿轮传动系统是雷达伺服传动系统的常用形式,其扭转振动对雷达伺服机构的响应速度和稳定性有重要影响.以某雷达第一级齿轮传动系统为研究对象,基于工程软件ANSYS/LS-DYNA,应用显示中心差分法分析了支撑位置、轴径尺寸、轴上质量分布等机械参数对齿轮传动系统扭振响应的影响,通过对比分析,得出这些机械因素对齿轮传动系统扭振响应特性影响的定性结论,为进一步分析雷达伺服系统提供指导.     

Stability and dynamics of rotor system with 45° slant crack on shaft

Crack on a shaft is one of the common damages in a rotor system. In this paper, transverse vibrations are calculated to compare the influences of transverse crack and slant crack on the rotor system. Results show that the vibration amplitude of the rotor system with a 45° slant crack on the shaft is larger than that with a transverse crack when the two types of crack have the same depth and the rotor system runs in the same condition. Stability and dynamic characteristics of the rotor system with a 45° slant crack on the shaft under torsional excitation are analyzed by considering opening and closing of the crack. It is shown that the instability of the transverse vibration of the rotor system increases with increasing difference between the bending stiffness in two main directions, and the vibration is stable when the two bending stiffness are identical. The spectrum analysis of the steady-state response reveals that the gravity and the eccentricity produce different frequency components, and when the two bending stiffness are identical, the multiple frequency components of the torsional excitation disappear. Further investigation shows that the vibration amplitudes in combined frequencies increase rapidly in transversal, torsional, and axial vibration with increasing slant crack depth. The results are helpful for the understanding the dynamic behavior of a rotor system with a slant crack on a shaft and can be used for the detection of the slant crack on a shaft.     

行星轮机构及其轴系的扭转振动实验研究

在计算带行星轮机构轴系扭转振动时,传统的单惯量方法将机构内实际的动力过程处理成简单的静力传递,结果带来较大的非安全误差;且只解决了轴系问题。本文尝试利用实验手段证明所提出的平面力学模型的可靠和正确,进而做到在研究行星轮机构对整个轴系影响情况的同时,考虑行星轮机构内部各组件在扭转激扰下的回转振动状态。     

转子扭振特性测试系统试验台设计

将目前国际上流行的虚拟仪器技术应用于扭振测试领域,开发出了一套基于虚拟仪器的扭振测试系统,并且设计制造了转子扭振特性测试试验台.试验台上同时具有转动轴和摆动轴,用以对这两种轴的扭振问题进行研究.试验台上安装有光电传感器、霍尔传感器,以及光电编码器,可实现多种方式对扭振信号进行测试.