转子动力学——旋转机械的动力学特性共38页
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第四章旋转机械的动力学特性机械系统动力学第四章旋转机械的动力学特性旋转机械的动力学特性第四章旋转机械的动力学特性第四章第四章转子动力学的任务和内容第四章临界转速critical speed第四章转子系统临界转速的概念中经过某一转速附近时,支撑系统经常会发生剧烈振动第四章旋转机械的动力学特性由于材料、工艺等因素使圆盘的质心偏离轴线,偏心距为e 。
当转子以等角速度ω自转时,偏心引起的离心惯性力将使轴弯曲,产生动挠度。
转子的临界转速第四章旋转机械的动力学特性第四章旋转机械的动力学特性第四章旋转机械的动力学特性第四章旋转机械的动力学特性第四章旋转机械的动力学特性可见,这时质心的坐标为(0,0)。
质心C 与旋转中心O 1重合,圆盘和弯曲的轴都绕着质心C 旋转。
自动定心现象第四章旋转机械的动力学特性第四章转机械的动力学特性单转子的临界转速和振型多自由度转子有多个临界转速和相应的振型第四章支承刚度对临界转速的影响支承刚度对临界转速的影响,在不同支承刚度范围内是很不同的。
第四章学特回转效应对临界转速的影响回转效应是旋转物体惯性的表现,它增加轴此圆盘轴线方向不变,没有回转效应此圆盘轴线方向变化,回转效应增加轴的刚性第四章械的动力学特性高压转子中压转子低压转子发电机转子多跨转子轴系由高压转子、中压转子、低压转子和发电机转子组成。
全长30余米,共。
第四章力学特多转子轴系的临界转速和振型200MW 高压转子中压转子低压转子发电机转子轴系各阶振型中,一般有一个转子起主导作用第四章旋转机械的动力学特性多转子轴系的固有频率和振型第四章200MW 汽轮发电机组轴系第四章第四章转子的不平衡响应对不平衡不敏感。
不敏感转子阻尼小阻尼大第四章转子的稳定性stability对称第四章旋转机械的动力学特性产生的稳定的周期性振动,叫自激振动。
第四章械的动力学特性自振系统的组成(1) 振动系统(2)非振荡能源(3)调节系统要外界能量供给,以补充由于不可避免的阻尼所造成能量耗第四章自激振动发生的两个条件:第四章点是平衡点,但该系统是在原点附近的不稳定性,当有微小扰动,稍稍偏离0点,便立即迫使状态最后振动稳定在红线圆圈上。
旋转机械动力学特性研究旋转机械动力学特性研究引言:旋转机械是指在工业生产中,通过转动来完成工作任务的机械设备。
其动力学特性研究是为了深入了解旋转机械的运行过程,提高其性能和效率。
本文将就旋转机械的动力学特性研究进行探讨。
主体:1. 动力学分析旋转机械的动力学分析是研究旋转机械在运行过程中的受力、振动和变形等问题。
通过对旋转机械的结构进行有限元分析,可以获取其受力分布情况,找出潜在的弱点,进而提出改进建议。
同时,通过振动分析可以确定旋转机械的固有频率和共振现象,从而避免设备在共振状态下的运行,降低设备的损坏风险。
2. 动力学模型建立建立旋转机械的动力学模型是研究其运动学和动力学特性的重要手段。
通过建立旋转机械的数学模型,可以得到机械系统的运动方程和力学特性,为进一步的分析和仿真提供基础。
常用的建模方法包括拉格朗日方程、哈密尔顿原理等。
通过建模分析,可以优化旋转机械的结构和参数,提高其运行效果和稳定性。
3. 动力学特性优化在旋转机械的设计和制造过程中,优化其动力学特性是提高旋转机械性能的关键。
通过改变机械的结构和参数,可以减小其振动和噪声,提高其工作精度和稳定性。
例如,通过增加降噪装置、改变轴承结构和材料,可以降低旋转机械的噪声水平;通过优化机械的结构和减小动件质量,可以提高机械的动态响应速度。
4. 动力学特性测试与监测为了验证理论模型的准确性和机械系统的动力学特性,需要进行动力学测试与监测。
通过在旋转机械上安装传感器,可以实时监测其受力、振动和变形等情况。
同时,利用试验台和数据采集系统,可以获取旋转机械的实际工作状态和性能指标,进一步优化其设计和运行参数。
结论:旋转机械动力学特性研究在提高机械性能和效率方面起着重要的作用。
通过动力学分析、模型建立、特性优化和测试监测等手段,可以深入了解机械系统的受力、振动和变形特性,优化机械的设计和制造,从而提高其工作效果和稳定性。
未来,随着科技的不断进步,旋转机械动力学特性研究将进一步发展,并为工业生产提供更先进的旋转机械设备。
转子动力学求助编辑固体力学的分支。
主要研究转子-支承系统在旋转状态下的振动、平衡和稳定性问题,尤其是研究接近或超过临界转速运转状态下转子的横向振动问题。
转子是涡轮机、电机等旋转式机械中的主要旋转部件。
目录物理术语介绍物理术语介绍展开编辑本段物理术语转子动力学(rotor dynamics)编辑本段介绍1869年英国的W.J.M.兰金关于离心力的论文和 1889年法国的C.G.P.de拉瓦尔关于挠性轴的试验是研究这一问题的先导。
随着近代工业的发展,逐渐出现了高速细长转子。
由于它们常在挠性状态下工作,所以其振动和稳定性问题就越发重要。
转子动力学的研究内容主要有以下5个:①临界转速由于制造中的误差,转子各微段的质心一般对回转轴线有微小偏离。
转子旋转时,由上述偏离造成的离心力会使转子产生横向振动。
这种振动在某些转速上显得异常强烈,这些转速称为临界转速。
为确保机器在工作转速范围内不致发生共振,临界转速应适当偏离工作转速例如10%以上。
临界转速同转子的弹性和质量分布等因素有关。
对于具有有限个集中质量的离散转动系统,临界转速的数目等于集中质量的个数;对于质量连续分布的弹性转动系统,临界转速有无穷多个。
计算大型转子支承系统临界转速最常用的数值方法为传递矩阵法。
其要点是:先把转子分成若干段,每段左右端4个截面参数(挠度、挠角、弯矩、剪力)之间的关系可用该段的传递矩阵描述。
如此递推,可得系统左右两端面的截面参数间的总传递矩阵。
再由边界条件和固有振动时有非零解的条件,籍试凑法求得各阶临界转速,并随后求得相应的振型。
②通过临界转速的状态一般转子都是变速通过临界转速的,故通过临界转速的状态为不平稳状态。
它主要在两个方面不同于固定在临界转速上旋转时的平稳状态:一是振幅的极大值比平稳状态的小,且转速变得愈快,振幅的极大值愈小;二是振幅的极大值不像平稳状态那样发生在临界转速上。
在不平稳状态下,转子上作用着变频干扰力,给分析带来困难。