非线性摩擦力对碰摩转子-轴承系统混沌运动的影响 被引量：17

1

作者 罗跃纲 金志浩 +1 位作者 刘长利 闻邦椿 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期843-846,共4页

在考虑轴承油膜力和非线性摩擦力的基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,对碰摩故障转子在运行过程中的非线性行为进行了研究,并分析了转静件间相对速度影响因数对转子分岔与混沌运动的影响·发现随着速度影响因数... 在考虑轴承油膜力和非线性摩擦力的基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,对碰摩故障转子在运行过程中的非线性行为进行了研究,并分析了转静件间相对速度影响因数对转子分岔与混沌运动的影响·发现随着速度影响因数的增加,在亚临界转速区,拟周期和混沌运动区域增大;在超临界转速区,混沌运动区域减小,碰摩力的作用效果增大,拟周期运动逐渐演变为周期3运动·该结果为转子-轴承系统的故障诊断提供了依据和参考· 展开更多

关键词 转子-轴承系统 碰摩故障 非线性摩擦力 分岔 混沌

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集合经验模式分解在旋转机械故障诊断中的应用 被引量：29

2

作者 窦东阳 赵英凯 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期190-196,共7页

为了抑制经验模式分解中的模式混淆现象,提高分析精度,引入集合经验模式分解(EEMD)算法。在分析信号上叠加适当的随机高斯白噪声序列,改变信号的局部时间跨度,从而改变一次经验模式分解(EMD)中分析的特征尺度,通过足够多次EMD分解,相当... 为了抑制经验模式分解中的模式混淆现象,提高分析精度,引入集合经验模式分解(EEMD)算法。在分析信号上叠加适当的随机高斯白噪声序列,改变信号的局部时间跨度,从而改变一次经验模式分解(EMD)中分析的特征尺度,通过足够多次EMD分解,相当于从多个角度提取信号的本质,最后由所有次分解得出的各本征模态函数(IMF)的均值作为输出,不但消除了人为噪声的影响,还清晰还原了信号的内在过程,准确揭示了其真实物理意义。通过仿真试验和实际的动静碰磨故障案例证实了EEMD算法的有效性,并与基本EMD算法和高频谐波法进行了对比,结果表明,EEMD虽然耗时较多但结果更准确,在旋转机械故障诊断领域应用前景广泛。 展开更多

关键词 旋转机械 故障诊断 集合经验模式分解 模式混淆 动静碰磨

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碰摩转子轴承系统非线性振动特征的实验研究 被引量：20

3

作者 刘长利 姚红良 +1 位作者 张晓伟 闻邦椿 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期970-973,共4页

建立了转子碰摩故障的实验装置,通过实验研究了转子系统碰摩故障的非线性振动特征,发现对油膜力影响较小的系统,转定子碰摩使系统产生了半频及高频分量,而对于滑动轴承支撑的系统,较小的碰摩间隙使得系统在油膜涡动之前产生碰摩,系统产... 建立了转子碰摩故障的实验装置,通过实验研究了转子系统碰摩故障的非线性振动特征,发现对油膜力影响较小的系统,转定子碰摩使系统产生了半频及高频分量,而对于滑动轴承支撑的系统,较小的碰摩间隙使得系统在油膜涡动之前产生碰摩,系统产生了丰富的高频分量;当碰摩间隙较大时,碰摩在油膜涡动之后发生,此时碰摩对系统的影响很小,轴承油膜力对系统的影响最大· 展开更多

关键词 转子系统 非线性振动 滑动轴承 油膜涡动 碰摩故障 故障诊断

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应用整体传递系数法分析复杂转子系统转静件碰摩振动特征 被引量：10

4

作者 孟越 李其汉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期146-150,共5页

整体传递系数法是近年来发展起来的计算大型复杂转子系统动力特性的新方法。本文应用整体传递系数法分别对单转子、双转子系统碰摩故障进行数值模拟,计算碰摩现象的瞬态响应,应用傅立叶变换对振动响应信号进行频谱分析,得出单转子和双... 整体传递系数法是近年来发展起来的计算大型复杂转子系统动力特性的新方法。本文应用整体传递系数法分别对单转子、双转子系统碰摩故障进行数值模拟,计算碰摩现象的瞬态响应,应用傅立叶变换对振动响应信号进行频谱分析,得出单转子和双转子碰摩故障的频谱特征,并与实验结果对比,得出了较有价值的结论。 展开更多

关键词 航空推进系统 航天推进系统 碰摩故障 整体传递系数法 频谱分析

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大型汽轮发电机组在不同工况下的碰摩研究 被引量：14

5

作者 王凤良 《发电设备》 2015年第1期27-30,共4页

根据10年来30起大型汽轮发电机组发生碰摩故障的实例,对发生碰摩故障时机组所处的工况进行了统计分析,结果表明:大型汽轮发电机组在大修后首次启动发生碰摩故障的比率增加,因运行引起的碰摩故障比率增大。结合现场实际案例阐述了机组在... 根据10年来30起大型汽轮发电机组发生碰摩故障的实例,对发生碰摩故障时机组所处的工况进行了统计分析,结果表明:大型汽轮发电机组在大修后首次启动发生碰摩故障的比率增加,因运行引起的碰摩故障比率增大。结合现场实际案例阐述了机组在不同工况下发生碰摩故障所表现的特征,分析了引起机组碰摩故障的主要原因,进一步提出了现场处理碰摩故障的有效措施,为大型汽轮发电机组的安全运行提供了技术参考与依据。 展开更多

关键词 汽轮发电机组 碰摩故障 振动 措施

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大型汽轮发电机组碰磨故障分析与处理 被引量：14

6

作者 何成兵 蒋迪 +1 位作者 张亚飞 张小科 《汽轮机技术》 北大核心 2013年第1期47-50,12,共5页

汽轮发电机组部件动静碰磨是现场最为常见而又非常难以准确诊断的一类故障,由于碰磨故障的不确定性给现场诊断和处理增大了难度。从原因、机理、振动特征和现场处理等方面对动静碰磨作了理论分析,同时通过大量的案例分析,发现在汽轮发... 汽轮发电机组部件动静碰磨是现场最为常见而又非常难以准确诊断的一类故障,由于碰磨故障的不确定性给现场诊断和处理增大了难度。从原因、机理、振动特征和现场处理等方面对动静碰磨作了理论分析,同时通过大量的案例分析,发现在汽轮发电机组中汽轮机发生碰磨故障的概率最高,而对于汽轮机来说低压缸发生碰磨的概率较高,另外分析发现发生碰磨的部位主要集中在机组的油挡和汽封处。同时结合国内660MW机组在升速和空载过程中发生碰磨故障的案例,分析了汽轮发电机组碰磨故障对应的振动特征,现场采用了"磨合"方式进行故障消除,并取得了良好效果,可以为实际机组碰磨故障的现场分析处理提供参考。 展开更多

关键词 汽轮发电机组 碰磨故障 振动特征 现场处理

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大型汽轮发电机组碰摩故障案例研究及分析 被引量：14

7

作者 宋光雄 张亚飞 +2 位作者 宋君辉 何成兵 陈松平 《汽轮机技术》 北大核心 2013年第4期241-246,共6页

列举了近年来国内一些大型汽轮发电机组碰摩故障案例,对发生故障转子、部位及故障原因进行案例统计分析,得出碰摩故障的主要原因包括动静间隙调整过小、汽缸膨胀不畅以及汽封问题等,从振动频率、振幅变化、相位变化及其它相关特征归纳... 列举了近年来国内一些大型汽轮发电机组碰摩故障案例,对发生故障转子、部位及故障原因进行案例统计分析,得出碰摩故障的主要原因包括动静间隙调整过小、汽缸膨胀不畅以及汽封问题等,从振动频率、振幅变化、相位变化及其它相关特征归纳分析了碰摩故障的振动特征,进一步得出了常用的处理碰摩故障的措施,为大型汽轮发电机组安全运行提供了技术参考与借鉴依据。 展开更多

关键词 汽轮发电机组 碰摩故障 原因 特征 措施

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非线性弹性转子系统碰摩的动态特性 被引量：7

8

作者 罗跃纲 张松鹤 闻邦椿 《汽轮机技术》 北大核心 2004年第6期415-417,共3页

在同时考虑轴承油膜力、转轴非线性弹性力和碰摩发生时转静件间的相对速度对非线性摩擦力的影响基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,对系统在运行过程中的非线性行为进行了数值仿真分析,发现在亚临界转速区,系统响应... 在同时考虑轴承油膜力、转轴非线性弹性力和碰摩发生时转静件间的相对速度对非线性摩擦力的影响基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,对系统在运行过程中的非线性行为进行了数值仿真分析,发现在亚临界转速区,系统响应主要以周期运动为主,在半倍临界转速附近有短暂的混沌运动。在临界转速区,系统响应为周期运动,振幅相应增大。在超临界转速区,系统响应以混沌、周期分频和拟周期为主要运动形式。不同的速度影响因数对系统的响应也具有一定的影响。该结果为转子-轴承系统的故障诊断提供了一定的参考。 展开更多

关键词 转子-轴承系统 非线性 碰摩 分岔 混沌

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球结构支持向量机在转轴碰摩位置识别中的应用 被引量：9

9

作者 袁胜发 褚福磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期70-73,77,共5页

碰摩是旋转机械中常见的故障,碰摩故障位置识别是一个有待深入研究的故障诊断问题。对球结构支持向量机进行改进,充分考虑分类球的大小对分类的影响,经过理论分析和仿真实验得到新的分类规则。把转轴上不同位置的碰摩当作不同的故障,转... 碰摩是旋转机械中常见的故障,碰摩故障位置识别是一个有待深入研究的故障诊断问题。对球结构支持向量机进行改进,充分考虑分类球的大小对分类的影响,经过理论分析和仿真实验得到新的分类规则。把转轴上不同位置的碰摩当作不同的故障,转轴碰摩故障位置识别就是个较大规模的多类别故障诊断问题,运用改进的球结构支持向量机进行转轴碰摩故障位置识别。实验结果表明,和其他同类算法相比,改进的球结构支持向量机具有识别率高、速度快、计算量少、数据处理容量大等优点,适合于较大规模的多类别故障诊断。 展开更多

关键词 故障诊断 球结构支持向量机 多类分类算法 碰摩

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300MW汽轮机高中压转子振动分析诊断及处理 被引量：8

10

作者 张欣 《汽轮机技术》 北大核心 2017年第4期303-305,309,共4页

针对某电厂一台300MW汽轮发电机组进行刷式汽封改造后,机组在启动过程中高中压转子多次因一阶临界转速振动超标,机组无法定速的振动故障,描述和研究了高中压转子振动特性,分析了该机组高中压转子的振动原因,制定了保证高中压转子安全的... 针对某电厂一台300MW汽轮发电机组进行刷式汽封改造后,机组在启动过程中高中压转子多次因一阶临界转速振动超标,机组无法定速的振动故障,描述和研究了高中压转子振动特性,分析了该机组高中压转子的振动原因,制定了保证高中压转子安全的前提下进行振动磨合的运行方案,在摩擦故障消除后,通过对高中压转子进行现场动平衡,消除了振动故障,保证了机组的安全稳定运行。 展开更多

关键词 汽轮发电机组 碰磨故障 高中压转子 动平衡

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非线性转子系统碰摩故障的突变性能分析 被引量：7

11

作者 刘华峰 李建兰 +2 位作者 余辰 高伟 黄树红 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期945-949,1035-1036,共5页

采用突变理论对非线性转子系统碰摩故障的突变性能进行了定量研究,用平均法推导了非线性转子系统碰摩故障的频率响应方程,建立了碰摩故障的尖点突变流形和分叉集,确定了激励频率、偏心距、轴刚度非线性系数等导致系统突变的重要影响因子... 采用突变理论对非线性转子系统碰摩故障的突变性能进行了定量研究,用平均法推导了非线性转子系统碰摩故障的频率响应方程,建立了碰摩故障的尖点突变流形和分叉集,确定了激励频率、偏心距、轴刚度非线性系数等导致系统突变的重要影响因子,分析了影响因子变化与突变发展的规律,提出了避免突变发生的预防措施,并通过数值计算方法验证了以上分析结论。 展开更多

关键词 非线性转子 碰摩故障 尖点突变 性能分析 突变影响因子

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基于轻量级卷积神经网络的转子碰摩故障诊断

12

作者 闻章 于洋 《电子设计工程》 2024年第15期161-165,171,共6页

随着非平稳信号的时频故障特征表示技术的优势以及卷积神经网络(CNN)的出现,转子碰摩故障诊断已经达到了高精度。然而,基于CNN的故障诊断方法有许多缺点,提出了一种基于轻量级卷积神经网络(GHSQNet)与时频图相结合的转子碰摩故障诊断方... 随着非平稳信号的时频故障特征表示技术的优势以及卷积神经网络(CNN)的出现,转子碰摩故障诊断已经达到了高精度。然而,基于CNN的故障诊断方法有许多缺点,提出了一种基于轻量级卷积神经网络(GHSQNet)与时频图相结合的转子碰摩故障诊断方法。该方法能够在保证故障诊断精度的同时占用更小的内存。实验结果表明,与其他轻量级卷积神经网络相比,提出的模型性能表现更加优越。识别准确率达到了99.39%,而模型大小只有1.07 MB,在移动端有很高的实用价值。 展开更多

关键词 故障诊断 声发射 碰摩故障 卷积神经网络

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机动飞行下挤压油膜阻尼器对碰摩故障转子系统的影响 被引量：6

13

作者 张俊红 马梁 +2 位作者 鲁鑫 王俊 林杰威 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期62-70,141,共10页

飞机飞行时,航空发动机的故障对于飞机的安全性有着重要影响。针对这个问题,基于Lagrange方程,建立了飞机在空间进行机动飞行时发动机转子系统的动力学模型;同时基于库伦定律,建立了转子碰摩故障模型;基于雷诺方程,建立了挤压油膜阻尼... 飞机飞行时,航空发动机的故障对于飞机的安全性有着重要影响。针对这个问题,基于Lagrange方程,建立了飞机在空间进行机动飞行时发动机转子系统的动力学模型;同时基于库伦定律,建立了转子碰摩故障模型;基于雷诺方程,建立了挤压油膜阻尼器的模型;对模型进行综合建模,得到不同机动飞行条件下转子-滚动轴承-挤压油膜阻尼器(SFD)系统非线性动力学微分方程,通过龙格库塔数值解法进行求解得到不同机动飞行状态下碰摩故障状态的系统振动响应,得到了不同机动飞行状态下碰摩故障转子系统的运动分岔图,同时利用典型转速(1 400rad/s,2 000rad/s)下转子系统的频谱图、庞加莱图、时域图和轴心轨迹图研究系统的动力学特性。研究结果表明:在高转速下,SFD能够显著提高系统的稳定性,抑制系统的非线性特征,但是在低转速下可能损害系统稳定性;不同机动飞行状态下,SFD对于转子系统非线性特征的影响大小也不同。 展开更多

关键词 转子-滚动轴承系统 机动飞行 碰摩故障 挤压油膜阻尼器

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基于HHT的汽轮机组碰摩故障信号时频分析方法研究 被引量：4

14

作者 王翔 田永伟 王金平 《汽轮机技术》 北大核心 2010年第2期133-136,共4页

针对汽轮机组碰摩故障振动信号非平稳特征,将一种新的非平稳信号处理方法,即希尔伯特-黄变换(Hil-bert-Huang Transform,HHT)方法用于汽轮机组碰摩故障检测和时频分析。首先利用经验模式分解(EmpiricalMode Decomposition,EMD)提取碰摩... 针对汽轮机组碰摩故障振动信号非平稳特征,将一种新的非平稳信号处理方法,即希尔伯特-黄变换(Hil-bert-Huang Transform,HHT)方法用于汽轮机组碰摩故障检测和时频分析。首先利用经验模式分解(EmpiricalMode Decomposition,EMD)提取碰摩信号的内蕴模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量,再对IMF作HHT变换求瞬时频率和幅值。分析结果表明,HHT时频分析能够准确检测出碰摩故障产生的时间、频率和幅值信息,因此该方法能有效应用于汽轮机组碰摩故障信号的时频分析与诊断。 展开更多

关键词 汽轮机组 碰摩故障 经验模式分解(EMD) 希尔伯特-黄变换(HHT)

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基于二进小波能量自功率谱的转子碰磨故障特征提取 被引量：5

15

作者 游磊 胡俊 +1 位作者 古沐松 朱然 《煤矿机械》 北大核心 2013年第2期239-241,共3页

针对转子动静碰磨故障,通过分析转子运行时产生振动信号的时频特性,提出了一种基于二进小波能量自功率谱的故障特征提取方法。该方法利用二进小波变换得到小波能量系数谱,在小波能量系数谱中找到系数之和变化最大的能量尺度层,对该层进... 针对转子动静碰磨故障,通过分析转子运行时产生振动信号的时频特性,提出了一种基于二进小波能量自功率谱的故障特征提取方法。该方法利用二进小波变换得到小波能量系数谱,在小波能量系数谱中找到系数之和变化最大的能量尺度层,对该层进行自功率谱变换后可将碰磨故障的特征量提取出来。 展开更多

关键词 碰磨故障 二进小波 能量自功率谱 特征提取

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基于GA的自适应最稀疏时频分析方法及应用 被引量：4

16

作者 李宝庆 程军圣 +1 位作者 吴占涛 彭延峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期66-72,共7页

为解决自适应最稀疏时频分析(ASTFA)方法中初始相位函数的选择问题,采用遗传算法(GA)对ASTFA的初始相位函数进行优化,提出了GA-ASTFA方法。进一步研究了GA-ASTFA方法抑制模态混淆的能力,分析结果表明,GA-ASTFA能较好地抑制模态混淆,分... 为解决自适应最稀疏时频分析(ASTFA)方法中初始相位函数的选择问题,采用遗传算法(GA)对ASTFA的初始相位函数进行优化,提出了GA-ASTFA方法。进一步研究了GA-ASTFA方法抑制模态混淆的能力,分析结果表明,GA-ASTFA能较好地抑制模态混淆,分解得到的分量信号精度高,且可抑制分解中的伪分量。最后将GA-ASTFA方法用于转子碰摩故障诊断,实验分析结果表明,GA-ASTFA方法能有效提取转子碰摩故障特征信息。 展开更多

关键词 遗传算法 自适应最稀疏时频分析 经验模态分解 模态混淆 转子碰摩

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600MW机组大修后瓦温高及异常振动分析与处理 被引量：3

17

作者 张楚 刘石 +2 位作者 冯永新 邓小文 高庆水 《广东电力》 2013年第11期114-118,共5页

某电厂亚临界600 MW机组大修后启动,在暖机过程中先后出现瓦温高、动静碰摩、虚假振动信号等故障,严重威胁机组的安全运行。为此,通过分析振动特征、运行参数及检修数据,找出故障原因,采取调整轴系标高、翻修轴瓦、补偿虚假信号等措施... 某电厂亚临界600 MW机组大修后启动,在暖机过程中先后出现瓦温高、动静碰摩、虚假振动信号等故障,严重威胁机组的安全运行。为此,通过分析振动特征、运行参数及检修数据,找出故障原因,采取调整轴系标高、翻修轴瓦、补偿虚假信号等措施使机组顺利启动运行。在此基础上,总结出导致瓦温高故障原因的区分方法以及虚假振动信号的判断和处理方法。 展开更多

关键词 振动 标高 载荷 轴瓦温度 碰摩故障 虚假信号

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双盘机械悬臂转子轴承碰摩故障检测方法 被引量：3

18

作者 方涛 《兰州工业学院学报》 2019年第3期34-38,61,共6页

为解决传统轴承碰摩故障检测方法存在检测精度较低的问题,提出一种基于图谱特征分析和模糊聚类的双盘机械悬臂转子轴承碰摩故障检测方法.采集双盘机械悬臂转子轴承碰摩故障检测的数据,利用高阶统计信号分析方法构建数据样本分析模型;采... 为解决传统轴承碰摩故障检测方法存在检测精度较低的问题,提出一种基于图谱特征分析和模糊聚类的双盘机械悬臂转子轴承碰摩故障检测方法.采集双盘机械悬臂转子轴承碰摩故障检测的数据,利用高阶统计信号分析方法构建数据样本分析模型;采用功率谱特征提取方法对采样的轴承故障数据进行故障异常特征检测,提取故障特征图谱;采用模糊C均值聚类分析方法对故障特征图谱进行故障分类识别;结合多元线性融合方法分析双盘机械悬臂转子轴承碰摩故障因子,引入相关性图谱分析方法,完成故障检测.仿真结果表明:该方法故障检测精度较高,平均可达到98%,且稳定性较好,具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 双盘机械悬臂转子 轴承 碰摩故障 检测

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碰摩转子-轴承系统周期运动稳定性分析 被引量：2

19

作者 杜元虎 张松鹤 +1 位作者 昂雪野 刘晓东 《汽轮机技术》 北大核心 2005年第3期170-172,共3页

在同时考虑轴承油膜力和碰摩发生时转定子间的相对速度对非线性摩擦力的影响基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶法和Floquet理论,研究了系统周期运动的稳定性。发现碰摩转子... 在同时考虑轴承油膜力和碰摩发生时转定子间的相对速度对非线性摩擦力的影响基础上,构造了具有碰摩故障转子-轴承系统的动力学模型,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶法和Floquet理论,研究了系统周期运动的稳定性。发现碰摩转子-轴承系统在不同的转速下会发生鞍结分岔、倍周期分岔和Hopf分岔等现象。研究结果为转子-轴承系统的故障诊断提供了一定的参考。 展开更多

关键词 转子-轴承系统 碰摩 稳定性 分岔 混沌

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航空发动机双转子系统碰摩故障振动特性研究 被引量：2

20

作者 欧阳运芳 明阳 《机械工程师》 2016年第11期65-71,共7页

航空发动机转子系统的振动对飞机的飞行安全具有重要影响。文中针对某型航空发动机无中介轴承的双转子系统的结构特征,采用集中质量法建立了双转子-轴承-机匣耦合的动力学模型,分别对内外转子碰摩故障进行了仿真,通过轴心轨迹图、时域... 航空发动机转子系统的振动对飞机的飞行安全具有重要影响。文中针对某型航空发动机无中介轴承的双转子系统的结构特征,采用集中质量法建立了双转子-轴承-机匣耦合的动力学模型,分别对内外转子碰摩故障进行了仿真,通过轴心轨迹图、时域波形图、频谱图、庞加莱图分析了双转子系统耦合振动响应特性,提取了内外转子碰摩故障特征。研究成果可以为航空发动机振动状态监测和故障诊断系统提供理论支持。 展开更多

关键词 航空发动机 双转子系统 碰摩故障 集中质量法 耦合振动响应分析

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