共用支承-转子系统耦合振动分析及试验 被引量：13

1

作者 雷冰龙 李超 +2 位作者 何康 马艳红 洪杰 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2293-2305,共13页

针对带有涡轮级间共用承力框架的高功质比涡轴发动机结构系统,建立共用支承-转子系统动力学方程,探究燃气发生器转子、动力涡轮转子与共用承力框架结构系统耦合振动产生条件及振动特性。基于ANSYS有限元仿真计算了共用支承-转子系统耦... 针对带有涡轮级间共用承力框架的高功质比涡轴发动机结构系统,建立共用支承-转子系统动力学方程,探究燃气发生器转子、动力涡轮转子与共用承力框架结构系统耦合振动产生条件及振动特性。基于ANSYS有限元仿真计算了共用支承-转子系统耦合振动特性。针对涡轴发动机涡轮级间承力框架,设计了共用支承-转子系统模拟试验器,运用激振器模拟转子不平衡激励,利用试验对模拟转子动力特性的相互影响进行了定量分析。理论计算结果表明,转子支点与支承结构通过力平衡和位移协调联系在一起,之间存在刚度耦合项,进而使共用支承-转子系统发生耦合振动。对系统振动响应仿真计算结果表明,共用支承会影响转子动力特性,不同转子不平衡激励均可激起相应转子的振动。通过试验验证了在发生耦合振动时,转子的振动响应频谱中同时包含两个转子转速频率,定义耦合影响系数,地面慢车状态两个转子相互之间的耦合影响系数分别为3.3%和60.79%,最大连续状态分别为12.78%和6.88%,最大起飞状态分别为13.56%和5.81%,转子间的动力特性耦合影响大小与频率有关系。 展开更多

关键词 共用支承-转子系统 不平衡激励 耦合振动机理 基础振动 耦合振动试验

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新型电力系统下负载因素对三相油浸式变压器振动噪声特性影响的试验研究 被引量：9

2

作者 张壮壮 祝令瑜 +3 位作者 王磊磊 王东晖 吴晓文 张嵩阳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期45-54,共10页

为了研究新型电力系统下负载因素对S13-M400/10配电变压器振动噪声特性的影响,文中在半消声室中搭建了振动噪声试验平台探究了该变压器的整体模态及其散热片的振动噪声特性,研究了谐波、不平衡负载、过励磁、过载等因素对于该变压器振... 为了研究新型电力系统下负载因素对S13-M400/10配电变压器振动噪声特性的影响,文中在半消声室中搭建了振动噪声试验平台探究了该变压器的整体模态及其散热片的振动噪声特性,研究了谐波、不平衡负载、过励磁、过载等因素对于该变压器振动噪声特性的影响。研究结果表明,S13-M400/10配电变压器整体模态频谱复杂,固有频率较多;散热片的振动比相邻的油箱箱体部分振动更强烈;三相不平衡负载中不平衡相为B相时振动、噪声小于不平衡相为A相和C相时的振动、噪声;5次谐波下该变压器振动噪声剧增;过励磁状态下变压器的A计权声压级约以17 dB(A)/kV的速率增长,振动剧增;当二倍额定负载时,变压器基频振动幅值提高3~4倍,但变压器噪声变化幅度小于1 dB(A)。文中研究结果对于变压器测点布置及振动控制具有参考意义。 展开更多

关键词 不平衡负载 谐波 过励磁 过载 振动噪声 配电变压器

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高速主轴不平衡振动行为分析与抑制策略 被引量：5

3

作者 章云 孙虎 +1 位作者 胡振邦 梅雪松 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期24-29,99,共7页

针对高速主轴不平衡激励下空间振动问题,构建了多自由度高速主轴有限元分析模型。基于Matlab解析获得主轴模态特性信息,进而通过与Ansys分析结果对比,可知两者所求解得到的主轴弯曲振型整体形貌变化规律相同,幅频响应曲线峰值契合度较... 针对高速主轴不平衡激励下空间振动问题,构建了多自由度高速主轴有限元分析模型。基于Matlab解析获得主轴模态特性信息,进而通过与Ansys分析结果对比,可知两者所求解得到的主轴弯曲振型整体形貌变化规律相同,幅频响应曲线峰值契合度较高。为进一步验证模型的有效性,通过高速主轴系统模态测试获取了主轴实验频率响应函数,实验结果表明,其与基于动力学模型分析得到的前三阶谐振频率误差分别为0.16%、4.38%、5.95%,两者匹配程度较高,该模型能准确描述主轴的动态特性。基于该模型,分析了不平衡激励作用下主轴不同位置节点的空间位移特征,研究了主轴转子在不同大小不平衡激励下的空间响应特性,并总结得出了振型及激励对空间位移的影响规律。最后,提出了基于动力学模型的不平衡振动抑制策略,并在9 000 r/min时进行了高速主轴动平衡实验,结果表明:该策略无需添加试重,仅在低于临界转速下采集振动数据就可识别不平衡量,添加配重后不平衡振动得到有效抑制。 展开更多

关键词 高速主轴 有限元模型 不平衡激励 空间振动 振动抑制

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贯流式发电机组的噪声分析 被引量：3

4

作者 苟智德 富立新 孙玉田 《大电机技术》 北大核心 2008年第6期23-27,共5页

噪声是发电机运行时存在的一种物理现象,它间接地反映了发电机的运行情况,而噪声频谱可以通过测试各种频率下噪声级数值而绘制的噪声曲线来表示。本文通过对一台贯流发电机组的噪声频谱图中突出的31.5Hz、100Hz、500Hz中心频率的分析,... 噪声是发电机运行时存在的一种物理现象,它间接地反映了发电机的运行情况,而噪声频谱可以通过测试各种频率下噪声级数值而绘制的噪声曲线来表示。本文通过对一台贯流发电机组的噪声频谱图中突出的31.5Hz、100Hz、500Hz中心频率的分析,认为这些频率的噪声分别属于干扰噪声、负荷不平衡引起的噪声、励磁系统某次谐波和发电机某固有频率共振引起的噪声,并提出改善负荷条件、优化励磁系统、改变发电机固有频率等措施,以保证发电机的安全稳定运行。 展开更多

关键词 噪声频谱 不平衡负荷 励磁系统 固有频率

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不平衡影响下外圈故障滚动轴承振动特征研究 被引量：3

5

作者 韩兆楠 东亚斌 +1 位作者 张小龙 寇盼 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第8期68-72,共5页

在外圈具有单一缺陷滚动轴承二自由度动力学模型基础上,引入不平衡激励,建立不平衡影响下外圈具有单一缺陷的滚动轴承的动力学模型。通过数值计算,分析了不平衡对外圈具有单一局部故障滚动轴承振动特征的影响。结果表明,当不平衡载荷远... 在外圈具有单一缺陷滚动轴承二自由度动力学模型基础上,引入不平衡激励,建立不平衡影响下外圈具有单一缺陷的滚动轴承的动力学模型。通过数值计算,分析了不平衡对外圈具有单一局部故障滚动轴承振动特征的影响。结果表明,当不平衡载荷远小于径向载荷时,外圈缺陷轴承的振动特征变化不明显,其特征频率为滚动体通过外圈故障的振动频率及其倍频。当不平衡载荷逐渐增大至接近径向载荷时,轴承的振动出现了调制现象,其特征频率为轴的旋转频率、滚动体通过外圈的频率以及它们形成的边频。 展开更多

关键词 不平衡激励 外圈 滚动轴承 特征频率

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不平衡激励对涡轮增压器转子动力学特性影响的模拟分析 被引量：2

6

作者 王启峰 石秀勇 +2 位作者 姜轶晓 杨豫魁 张广西 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期55-62,共8页

针对涡轮增压器转子存在不平衡激励的问题,采用试验和仿真相结合的手段,在考虑稳态浮环轴承传热影响的条件下探究了其对转子动力学特性的影响。结果发现:当不平衡位于压气机叶轮前缘时转子振动相对稳定;转子振动的最大偏移量受次同步振... 针对涡轮增压器转子存在不平衡激励的问题,采用试验和仿真相结合的手段,在考虑稳态浮环轴承传热影响的条件下探究了其对转子动力学特性的影响。结果发现:当不平衡位于压气机叶轮前缘时转子振动相对稳定;转子振动的最大偏移量受次同步振动的影响较为明显;与形成180°相位差的异相位不平衡相比,同相位不平衡下的涡轮增压器转子运转相对更稳定。 展开更多

关键词 增压器转子 不平衡激励 传热 动力学特性

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基于混合采样和SE_ResNet_SVM的不平衡多分类研究

7

作者 矫桂娥 翁铜铜 张文俊 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1000-1015,共16页

针对结构化多分类算法中不平衡数据集类别分布不均导致分类难度增加的问题,本文提出了一种基于混合采样、压缩与激励(squeeze and excitation, SE)模块、改进深度残差网络和支持向量机(support vector machines, SVM)的网络模型SNSMRS (... 针对结构化多分类算法中不平衡数据集类别分布不均导致分类难度增加的问题,本文提出了一种基于混合采样、压缩与激励(squeeze and excitation, SE)模块、改进深度残差网络和支持向量机(support vector machines, SVM)的网络模型SNSMRS (SMOTEENNmixed residual networks-SVM network)。首先,通过合成少数过采样和编辑最近邻技术来改善数据分布;然后,构建融合SE模块与通过融合批次归一化和群组归一化的深度残差网络来提取特征;最后,通过SVM进行输出网络模型。其中,SE模块增强了模型对特征的区分能力,提升了模型的鲁棒性;基于融合归一化的残差网络受批次大小的影响较小,并且避免了传统神经网络梯度消失和精度退化等问题,增强了网络的稳定性与准确度;SVM可以根据特征向量在空间上的分布进行全部特征的分割,特征利用率高,提高了模型的分类精度。在7个不同规模和领域的非平衡公开数据集上进行了对比和消融实验,结果表明,本文所提的网络模型SNSMRS不仅优于其他深度学习模型,而且相对于未改良的ResNet,Macro-F1和G-mean值分别提升了约3%和4%,同时在4个数据集上的Macro-F1和G-mean值均超过了95%。 展开更多

关键词 不平衡多分类 混合采样 压缩与激励模块 群组归一化 ResNet 支持向量机

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负载激励下采煤机永磁电机转子系统弯扭耦合振动分析 被引量：2

8

作者 杜文龙 李威 +1 位作者 姜耸 盛连超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期237-244,253,共9页

为分析不同负载激励对电机转子-轴承系统弯扭耦合振动特性的影响,以采煤机永磁电机转子系统为例建立电磁激励下的电机转子-轴承系统,并将负载激励考虑到偏心转子模型中。利用Lagrange方程推导了负载激励条件下转子系统的弯扭耦合动力学... 为分析不同负载激励对电机转子-轴承系统弯扭耦合振动特性的影响,以采煤机永磁电机转子系统为例建立电磁激励下的电机转子-轴承系统,并将负载激励考虑到偏心转子模型中。利用Lagrange方程推导了负载激励条件下转子系统的弯扭耦合动力学方程并基于Runge-Kutta法进行数值仿真,重点分析了不同负载激励下电机转子系统的弯扭耦合振动特性。仿真结果表明,负载激励会加剧转子偏心程度,但对转子弯曲振动的频率响应影响较小,振动响应主要由转频分量决定;而负载扰动对转子系统扭转振动响应具有不同的效果,不仅在扭振响应中激发出相应的频率成分形成多周期运动,还会明显增加扭振角幅值(0.001 rad),振动响应主要由扰动频率和二倍转频分量决定。此外,负载激励中的低频成分将激发出较大的扭转振动响应(0.03 rad),加速传动系统的疲劳损坏,影响转子系统的安全稳定运行。研究结果可为采煤机转子系统主动减振策略研究提供参考。 展开更多

关键词 永磁同步电机(PMSM) 不平衡磁拉力(UMP) 弯扭耦合振动 负载激励 振动特性

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柔性转子动力学特性及支承结构安全性设计 被引量：1

9

作者 刘棣 李超 +1 位作者 马艳红 洪杰 《航空发动机》 北大核心 2021年第2期45-51,共7页

叶片飞失极限状态下,航空发动机转子系统承受冲击载荷和大不平衡载荷,载荷通过转子结构传递到支承结构,对支承结构造成严重损伤。从安全性的角度看,需要对航空发动机轴承-支承结构在极限载荷下的承载能力进行有效的定量评估。提出一种... 叶片飞失极限状态下,航空发动机转子系统承受冲击载荷和大不平衡载荷,载荷通过转子结构传递到支承结构,对支承结构造成严重损伤。从安全性的角度看,需要对航空发动机轴承-支承结构在极限载荷下的承载能力进行有效的定量评估。提出一种新型缓冲阻尼支承结构,通过对支点刚度突降和高阻尼设计,实现在止推轴承支点处大幅降低横向冲击载荷的影响。建立考虑支承结构刚度突变和阻尼特性的转子系统动力学方程,并计算突加不平衡激励下,转子系统支点动载荷分布的变化规律。结果表明:通过优化设计支点刚度和阻尼参数,缓冲阻尼支承结构,能够有效降低突加不平衡激励下止推滚珠轴承的支点动载荷,提高支承结构的安全性。 展开更多

关键词 突加不平衡激励 柔性转子 动力特性 支承结构 安全性设计 止推滚珠轴承 航空发动机

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超宽带榕树天线阵列设计 被引量：1

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作者 于长龙 李军 《电子科技》 2017年第4期22-26,31,共6页

传统的超宽带天线体积大、重量沉、成本高、需要复杂的巴伦,为了设计一种2~7 GHz的低剖面低成本的超宽带侦察天线阵列,文中采用新型的榕树天线形式,对无限大的榕树天线阵列进行仿真优化。阵元采用SMA接头馈电,通过调整阵元尺寸,无限大... 传统的超宽带天线体积大、重量沉、成本高、需要复杂的巴伦,为了设计一种2~7 GHz的低剖面低成本的超宽带侦察天线阵列,文中采用新型的榕树天线形式,对无限大的榕树天线阵列进行仿真优化。阵元采用SMA接头馈电,通过调整阵元尺寸,无限大榕树天线阵列工作带宽达到1.7~7.3 GHz。构造一个8×8有限大阵列,对最内部两层阵元馈电,增益的方向性相对单天线增强较多。仿真结果证明,榕树天线阵列可以实现2~7 GHz的超宽带,并且剖面高度只有最大波长的1/2,适合制作超宽带侦察天线阵列。 展开更多

关键词 超宽带天线 榕树天线 共模谐振 不平衡馈电锥削偶极子阵元 榕树天线阵列

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不平衡电网电压下双馈风力发电系统强励控制

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作者 王萌 施艳艳 +1 位作者 王海明 沈明辉 《测控技术》 CSCD 北大核心 2014年第7期88-92,97,共6页

针对电网电压不平衡造成的双馈风力发电机(DFIG)定子有功和无功功率振荡、电磁转矩脉动、定、转子电流不平衡等问题,提出了一种双馈风力发电系统转子侧变换器强励控制方案。推导了不平衡电网电压下DFIG定子有功、无功功率的二次谐波分... 针对电网电压不平衡造成的双馈风力发电机(DFIG)定子有功和无功功率振荡、电磁转矩脉动、定、转子电流不平衡等问题,提出了一种双馈风力发电系统转子侧变换器强励控制方案。推导了不平衡电网电压下DFIG定子有功、无功功率的二次谐波分量在同步旋转坐标系中的表达式,并以此为依据设计了电压强励补偿环。分析了有功、无功功率,电磁转矩及定、转子电流二次谐波分量之间的关系,采用单一强励补偿控制器对不同控制目标进行切换强励控制。对1.5MWDFIG系统的控制特性研究验证了所提控制策略的可行性和优越性。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 电压不平衡 二次谐波 强励控制

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