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转子动平衡技术的研究现状和进展 被引量:26
1
作者 刘曦泽 段滋华 李多民 《广东石油化工学院学报》 2012年第3期69-72,80,共5页
振动是旋转机械主要的一种故障形式,而振动产生的原因通常来源于转子不平衡,因此在上个世纪中叶转子动平衡技术就应运而生。简单介绍了刚性和挠性动平衡理论,并着重介绍了现场转子动平衡技术和在线动平衡技术,最后对近年来该技术的发展... 振动是旋转机械主要的一种故障形式,而振动产生的原因通常来源于转子不平衡,因此在上个世纪中叶转子动平衡技术就应运而生。简单介绍了刚性和挠性动平衡理论,并着重介绍了现场转子动平衡技术和在线动平衡技术,最后对近年来该技术的发展提出了新的问题。 展开更多
关键词 刚性转子 挠性转子 现场动平衡 在线动平衡
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转子双面现场动平衡的不卸试重平衡法 被引量:10
2
作者 谢志江 唐一科 李远友 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期101-103,共3页
现场动平衡是大型旋转机械安装调试和维修过程中的重要内容 ,针对大型旋转机械现场动平衡拆卸试重困难、残留试重影响动平衡效果的实际情况 ,提出了一种基于影响系数法的不卸试重现场动平衡算法。该方法是利用配重平衡转子原始不平衡量... 现场动平衡是大型旋转机械安装调试和维修过程中的重要内容 ,针对大型旋转机械现场动平衡拆卸试重困难、残留试重影响动平衡效果的实际情况 ,提出了一种基于影响系数法的不卸试重现场动平衡算法。该方法是利用配重平衡转子原始不平衡量和未卸下的试重 ,同时也可以在算法中利用同一机组上次动平衡实验的影响系数。根据该算法开发了一套动平衡系统 ,经现场试验表明该算法具有较高的平衡精度 ,简化了现场动平衡试验的操作步骤 。 展开更多
关键词 刚性转子 影响系数 不卸试重 现场动平衡
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相关分析在刚性转子动平衡测试中的应用 被引量:3
3
作者 余先涛 余明辉 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期100-103,共4页
从刚性转子动平衡测试信号处理入手 ,介绍了相关分析法应用于刚性转子动平衡测试的原理 ,给出了利用相关分析的转子动平衡测试的全数字化系统设计方法 ,为生产中转子动平衡测试探索了新的方法 .
关键词 相关分析 动平衡测试 刚性转子
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基于极性切换自适应陷波器的磁悬浮高速电机刚性转子自动平衡 被引量:13
4
作者 巩磊 杨智 +1 位作者 祝长生 李鹏飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期1410-1421,共12页
针对磁悬浮高速电机刚性转子的不平衡振动,提出一种基于极性切换自适应陷波器的自动平衡方法。首先结合磁悬浮高速电机刚性转子系统径向动力学模型,分析自适应陷波器的原理和自动平衡策略;其次根据磁悬浮高速电机刚性转子径向振动系统... 针对磁悬浮高速电机刚性转子的不平衡振动,提出一种基于极性切换自适应陷波器的自动平衡方法。首先结合磁悬浮高速电机刚性转子系统径向动力学模型,分析自适应陷波器的原理和自动平衡策略;其次根据磁悬浮高速电机刚性转子径向振动系统的广义根轨迹得到极性切换规律,构造陷波器的反馈控制和前馈控制,实现转子系统在整个转速范围内稳定运行和自动平衡;最后,在搭建的仿真和实验平台上验证了不同工况下基于极性切换自适应陷波器的自动平衡控制策略能够有效地抑制转子系统的不平衡同步振动及对基础的传递力。 展开更多
关键词 磁悬浮高速电机 刚性转子 自动平衡 陷波器 根轨迹
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一种磁悬浮轴承支承刚性转子现场动平衡方法 被引量:11
5
作者 黄威 邓智泉 +1 位作者 李克翔 彭聪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期4636-4646,共11页
该文提出一种基于扩张状态观测器的磁悬浮轴承支承刚性转子的现场动平衡方法。根据磁悬浮转子的运动方程,设计扩张状态观测器,由对象系统的输入输出信息即可估算旋转时系统所受的扰动力,并给出离散状态下观测器的收敛条件。为了去除系... 该文提出一种基于扩张状态观测器的磁悬浮轴承支承刚性转子的现场动平衡方法。根据磁悬浮转子的运动方程,设计扩张状态观测器,由对象系统的输入输出信息即可估算旋转时系统所受的扰动力,并给出离散状态下观测器的收敛条件。为了去除系统倍频扰动和噪声信号对估测结果的影响,设计开关电容滤波器,用于提取扰动中的转速同频分量。针对系统中存在的误差,采用系数矩阵迭代优化方法克服开环观测的不足以提高动平衡精度。该方法在实际使用中仅需试重一次即可得到优化系数矩阵,再经过两次配重,转子不平衡质量显著降低。在机组长期运行时,该方法可部署于微处理器中,实时监测转子不平衡量,起到预警、指导动平衡的作用。 展开更多
关键词 磁悬浮轴承 现场动平衡 刚性转子 扩张状态观测器
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刚性转子动平衡的关键技术分析 被引量:11
6
作者 李菊丽 张志远 +1 位作者 郭华锋 王树臣 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第11期89-94,共6页
阐述了刚性转子双面硬支承动平衡的工作原理,介绍了转子不平衡量的提取算法和数字滤波方法,分析了动平衡系统标定方法、去重校正策略及误差补偿等关键技术。
关键词 刚性转子 动平衡 算法 数字滤波 校正
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磁悬浮轴承-转子系统的机电耦合动力学模型 被引量:8
7
作者 张钢 李松生 +3 位作者 张建生 杨新洲 虞烈 谢友柏 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2003年第S1期40-43,共4页
对磁悬浮轴承 -刚性转子系统建立了完整的机电耦合动力学模型 ,其中除了人们通常所考虑的陀螺效应外 ,着重考虑和增加了推力磁轴承对转子横向振动的耦合效应和由于轴颈倾斜所引起的径向磁轴承之间的耦合效应 ,以及控制系统的电学微分方... 对磁悬浮轴承 -刚性转子系统建立了完整的机电耦合动力学模型 ,其中除了人们通常所考虑的陀螺效应外 ,着重考虑和增加了推力磁轴承对转子横向振动的耦合效应和由于轴颈倾斜所引起的径向磁轴承之间的耦合效应 ,以及控制系统的电学微分方程和传感器与磁轴承非共点安装对系统性能所带来的耦合影响。该模型可用于五自由度磁悬浮轴承 展开更多
关键词 磁轴承 刚性转子 动力学模型
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软支撑刚性转子动平衡测试系统设计 被引量:4
8
作者 余先涛 《机械与电子》 2000年第3期44-46,共3页
对刚性转子的动平衡计算机辅助测试系统做了深入研究,分析了软支撑刚性转子动平衡测试原理,并给出了实现该系统的全数字化设计的硬软件设计方法。
关键词 动平衡 测试系统 软支撑刚性转子
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磁力轴承支承刚性转子的临界转速计算 被引量:8
9
作者 王洪涛 郭垒磊 +1 位作者 万力 于溯源 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期904-907,共4页
针对磁力轴承支承转子的结构特点提出了一种用于分析该类转子的简化处理方法,并使用Samcef Rotor有限元软件建立了某刚性转子的轴对称模型,计算得到了转子的临界转速及振型。研究了该转子的临界转速与磁力轴承支承刚度的关系。计算结果... 针对磁力轴承支承转子的结构特点提出了一种用于分析该类转子的简化处理方法,并使用Samcef Rotor有限元软件建立了某刚性转子的轴对称模型,计算得到了转子的临界转速及振型。研究了该转子的临界转速与磁力轴承支承刚度的关系。计算结果及相关结论将为磁力轴承和传感器的布置以及控制系统的设计提供重要依据。 展开更多
关键词 磁力轴承 刚性转子 转子动力学 临界转速
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现场动平衡技术的研究进展 被引量:8
10
作者 张禄林 段滋华 +3 位作者 李多民 刘曦泽 李力驳 孙志伟 《化工机械》 CAS 2012年第6期690-694,共5页
综述了现场动平衡技术的国内外研究进展,并对转子不平衡的机理和现场动平衡的技术方法、现场动平衡仪器的发展趋势作了进一步的阐释。列举了现场动平衡技术在旋转机械中的典型工程运用实例。
关键词 现场动平衡 刚性转子 柔性转子 动平衡仪
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基于特征结构配置的电磁轴承-刚性转子系统动态补偿器的设计 被引量:1
11
作者 周天豪 祝长生 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2448-2461,I0031,共15页
由于电磁轴承-转子系统的动力学特性与控制器的结构和参数密切相关,若要使系统安全、稳定及可靠地运行,控制器的设计尤为重要。针对电磁轴承-刚性转子系统,提出一种基于特征结构配置的动态补偿器的设计方法。首先,通过模态解耦,将平动... 由于电磁轴承-转子系统的动力学特性与控制器的结构和参数密切相关,若要使系统安全、稳定及可靠地运行,控制器的设计尤为重要。针对电磁轴承-刚性转子系统,提出一种基于特征结构配置的动态补偿器的设计方法。首先,通过模态解耦,将平动和锥动运动相互耦合的四自由度电磁轴承-刚性转子系统解耦为2个单自由度平动子系统和2个单自由度锥动子系统。然后,基于特征结构配置,建立引入动态补偿器后的闭环系统的特征值和特征向量与补偿器参数之间的关系。之后,限定特征值的变化范围,以使系统具备稳定性和良好的动态性能,构造优化目标函数,以同时抑制转子系统的不平衡位移和不平衡控制电流,从而使系统具备所需的动力特性。最后,通过数值仿真和试验,验证所设计的动态补偿器的有效性。 展开更多
关键词 电磁轴承 刚性转子 特征结构配置 动态补偿
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基于四因子变极性控制的磁悬浮高速电机刚性转子同频振动抑制 被引量:6
12
作者 巩磊 祝长生 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1515-1524,共10页
变极性切换控制(polarity switching control,PSC)可有效降低主动电磁轴承(active magnetic bearing,AMB)高速电机刚性转子系统在刚体平动模态前后的同频不平衡振动,而且通过引入干扰观测器可降低极性切换瞬间对系统产生的冲击。然而,... 变极性切换控制(polarity switching control,PSC)可有效降低主动电磁轴承(active magnetic bearing,AMB)高速电机刚性转子系统在刚体平动模态前后的同频不平衡振动,而且通过引入干扰观测器可降低极性切换瞬间对系统产生的冲击。然而,当刚体锥动模态也存在时,简单PSC已不能保证AMB刚性转子系统在包括刚体平动模态和刚体锥动模态在内的全转速范围的同频不平衡振动抑制,而且系统的稳定性也会发生变化。为了抑制AMB刚性转子系统在全转速范围内的不平衡同频振动,提出一种基于四因子变极性控制(4-factor polarity switching control,4-FPSC)的同频不平衡振动抑制方法。4-FPSC需要调节4个极性因子,采用2次PSC,分别抑制2个刚体模态各自前后的同频不平衡振动,而且切换瞬间不会对系统产生冲击,避免干扰观测器的设计。仿真和实验结果证明基于4-FPSC的同频振动抑制方法能有效地抑制AMB刚性转子系统在包括2个刚体模态在内的全转速范围的同频不平衡振动。 展开更多
关键词 主动电磁轴承(AMB) 刚性转子 四因子变极性控制(4-FPSC) 同频不平衡振动 振动抑制
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刚性转子动平衡机的实验测试原理及算法分析 被引量:6
13
作者 胡光辉 唐大学 《交通标准化》 2007年第6期131-133,共3页
在分析YYQ-5刚性转子动平衡机的工作原理的基础上,找出常见的转子支承方式,推演出相应的不平衡量的计算方法,并对其物理意义作一介绍,可为明确刚性转子动平衡机的实验测试原理及算法分析提供有效的途径。
关键词 刚性转子 动平衡 工作原理 计算方法 物理意义
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主动电磁轴承-刚性转子系统加速响应的鲁棒性 被引量:6
14
作者 巩磊 杨智 祝长生 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期268-281,共14页
加速响应是主动电磁轴承-刚性转子系统中一个重要的动力学特性,目前对支承在主动电磁轴承上的转子系统动力特性的研究主要以稳态特性为主,而对加速特性的研究较少。该文以主动电磁轴承-刚性转子系统为对象,分别研究PID控制和H∞鲁棒控... 加速响应是主动电磁轴承-刚性转子系统中一个重要的动力学特性,目前对支承在主动电磁轴承上的转子系统动力特性的研究主要以稳态特性为主,而对加速特性的研究较少。该文以主动电磁轴承-刚性转子系统为对象,分别研究PID控制和H∞鲁棒控制时转子系统的加速特性。首先,建立主动电磁轴承-刚性转子系统在加速运动过程中的动力学方程。然后,分析加速运行过程中PID控制器和H∞鲁棒控制器的设计原则及闭环系统的稳定性,研究PID控制参数对主动电磁轴承-刚性转子系统加速特性的影响以及H∞鲁棒控制器下转子系统加速特性对系统参数的不敏感性。最后,进行PID控制和H∞鲁棒控制条件下主动电磁轴承-刚性转子系统加速特性的仿真分析及实验。结果说明,PID控制参数变化对转子系统加速特性的影响,而H∞鲁棒控制下主动电磁轴承-刚性转子系统过临界的加速特性几乎不受加速度的影响,这与PID控制下传统转子系统的加速特性存在明显差异。 展开更多
关键词 主动电磁轴承刚性转子 加速特性 PID 控制器H∞ 鲁棒控制器
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基于二阶广义积分–锁频环的磁悬浮转子自适应自动平衡 被引量:6
15
作者 吴海同 周瑾 +1 位作者 张越 韩晓明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1505-1514,共10页
针对无转速传感器条件下磁悬浮转子系统的振动控制问题,提出一种基于二阶广义积分–锁频环的转速自适应自动平衡算法。首先,基于磁悬浮转子的不平衡动力学模型,分析零电流和零轴承力控制的原理。然后,利用二阶广义积分–锁频环自身的陷... 针对无转速传感器条件下磁悬浮转子系统的振动控制问题,提出一种基于二阶广义积分–锁频环的转速自适应自动平衡算法。首先,基于磁悬浮转子的不平衡动力学模型,分析零电流和零轴承力控制的原理。然后,利用二阶广义积分–锁频环自身的陷波通道和频率估计特性构造自适应零电流控制策略,并进一步设计其相移版本。在此基础上,对引入该算法后闭环系统的稳定性进行分析。最后,通过仿真和实验证明,该算法具有良好的转速自适应跟踪估计能力,并且能有效抑制转子系统向基座传递的振动。 展开更多
关键词 主动磁轴承(AMB) 刚性转子 振动控制 锁频环 陷波器 转速估计
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共轴刚性旋翼高速直升机旋翼操纵策略分析 被引量:5
16
作者 袁野 陈仁良 +1 位作者 李攀 鲁可 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期915-921,共7页
为研究横向周期变距差动和旋翼控制相位角2种旋翼冗余操纵策略对共轴刚性旋翼高速直升机飞行动力学特性的影响,利用经过验证的XH-59直升机飞行动力学模型,在直升机和复合推进2种飞行模式下,分析了横向周期变距差动和旋翼控制相位角对共... 为研究横向周期变距差动和旋翼控制相位角2种旋翼冗余操纵策略对共轴刚性旋翼高速直升机飞行动力学特性的影响,利用经过验证的XH-59直升机飞行动力学模型,在直升机和复合推进2种飞行模式下,分析了横向周期变距差动和旋翼控制相位角对共轴刚性旋翼高速直升机配平特性;上、下旋翼桨毂最大弯矩以及需用功率的影响。结果表明:随着前飞速度的增加,提高横向周期变距差动和降低旋翼控制相位角会减小直升机模式下的低头姿态,降低直升机和复合推进模式下的配平总距和需用功率。降低横向周期变距差动和提高旋翼控制相位角有利于降低2种模式下的最大桨毂弯矩。随着前飞速度增加,相比于调节横向周期变距差动,改变旋翼控制相位角会明显增加2种模式下配平纵向周期变距,甚至使其超过限幅。同时,采用横向周期变距差动对调节直升机需用功率和桨毂处弯矩的效果更为明显。 展开更多
关键词 双旋翼共轴直升机 刚性旋翼 配平特性 直升机需用功率 桨毂弯矩 旋翼控制相位角 横向周期变距差动
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某涡桨发动机低压模拟转子动平衡试验研究 被引量:1
17
作者 范潘潘 庄周柱 袁胜 《航空科学技术》 2023年第6期35-41,共7页
某涡桨发动机低压模拟转子的工作转速在弯曲临界转速以下,该转子出现了由不平衡引起振动超限,导致无法运行至工作转速的问题,本文针对上述问题进行动平衡试验研究。首先,在动平衡机上对低压模拟转子进行低速平衡,再结合柔性转子高速动... 某涡桨发动机低压模拟转子的工作转速在弯曲临界转速以下,该转子出现了由不平衡引起振动超限,导致无法运行至工作转速的问题,本文针对上述问题进行动平衡试验研究。首先,在动平衡机上对低压模拟转子进行低速平衡,再结合柔性转子高速动平衡技术,在高速旋转试验器上完成了低压模拟转子的高速动平衡试验,动平衡试验后的转子振动明显降低,表现出了良好的振动特性,平衡效果显著。本文的研究为控制高转速下同类型航空发动机转子的振动提供了一种有效的途径,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 涡桨发动机 低压模拟转子 动平衡技术 刚性转子 不平衡 试验研究
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基于磁力等效原理的刚性磁悬浮转子系统高精度在线动平衡 被引量:5
18
作者 刘超 刘刚 盖玉欢 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期67-71,共5页
针对磁悬浮飞轮转子不平衡振动问题,提出了一种在线动平衡方法。其基于磁轴承控制作用力与转子不平衡离心力之间的等效原理,通过检测磁轴承的控制作用力解算转子不平衡校正质量。设计了零位移控制器,使转子绕几何轴旋转,此时磁轴承的控... 针对磁悬浮飞轮转子不平衡振动问题,提出了一种在线动平衡方法。其基于磁轴承控制作用力与转子不平衡离心力之间的等效原理,通过检测磁轴承的控制作用力解算转子不平衡校正质量。设计了零位移控制器,使转子绕几何轴旋转,此时磁轴承的控制作用力与控制电流呈线性关系,通过测量控制电流来准确获得磁轴承的控制作用力。该方法消除了传统方法由动力学模型过度简化带来的误差,尤其适用于强陀螺效应的扁平型刚性磁悬浮转子系统。实验验证了该方法的有效性,对提高磁悬浮转子系统的动平衡精度具有实际意义。 展开更多
关键词 刚性转子 主动磁轴承 不平衡振动 在线动平衡
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专用动平衡机机械系统的设计与实现
19
作者 胡益飞 《机电工程技术》 2002年第3期16-17,共2页
介绍专用动平衡机的力学原理及机械结构设计原理,详细论述动平衡机振动系统方程及弹性系统刚度。
关键词 动平衡机 刚性转子 振动方程
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具有柔性支承的刚性转子系统的动力学分析模型 被引量:4
20
作者 王永亮 崔颖 +1 位作者 韩聿 钟兢军 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期73-78,共6页
转轴本身刚度大且支承刚度相对较小的转子是旋转机械中常见的一类轴系.针对该类轴系,建立基于转轴质心横向位移和转角的4自由度动力学模型,推导系统刚度、阻尼矩阵,获得了考虑轴承8个动力学参数的轴系运动方程.算例与Ansys软件对比结果... 转轴本身刚度大且支承刚度相对较小的转子是旋转机械中常见的一类轴系.针对该类轴系,建立基于转轴质心横向位移和转角的4自由度动力学模型,推导系统刚度、阻尼矩阵,获得了考虑轴承8个动力学参数的轴系运动方程.算例与Ansys软件对比结果验证了所建立模型的准确性.研究内容可为刚性转轴-柔性支承系统的动力学设计和优化提供一种快速分析模型. 展开更多
关键词 刚性转轴 柔性支承 转子动力学 动力学模型 临界转速
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