【摘要】：在石化產(chǎn)業(yè)、電力產(chǎn)業(yè)和航空航天領(lǐng)域中,大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械都是核心設(shè)備。而高轉(zhuǎn)速、高精度、大功率、輕結(jié)構(gòu)和長壽命柔性轉(zhuǎn)子是現(xiàn)代高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械的發(fā)展趨勢。因此控制轉(zhuǎn)子的臨界振動具有十分重要的現(xiàn)實意義。本文設(shè)計了多重半主動式調(diào)諧吸振器,并搭建了單跨、雙跨2N支承和雙跨N+1支承實驗臺,進(jìn)行轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界振動控制實驗。管道長期振動可能會使得管道及與其相連的設(shè)備產(chǎn)生疲勞破壞,引發(fā)事故。因此,本文搭建了管道振動實驗臺,應(yīng)用管道調(diào)諧吸振器和整體式擠壓油膜阻尼器進(jìn)行管道振動控制實驗。同時,在實際的工程項目中,應(yīng)用蜂窩型粘滯阻尼器對化工廠中的管線系統(tǒng)進(jìn)行振動控制,取得了良好效果。主要工作如下:1.介紹了旋轉(zhuǎn)機(jī)械和管道系統(tǒng)存在的振動問題以及多種控制振動的有效方法,闡述了振動控制的重要意義。重點說明了動力吸振器的發(fā)展、分類和優(yōu)缺點,以及在交通領(lǐng)域、航空航天、橋梁建筑和管道等實際工程領(lǐng)域的應(yīng)用。2.設(shè)計了針對單跨轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的四重動力吸振器,搭建了單跨轉(zhuǎn)子振動實驗臺,通過開關(guān)控制抑制了轉(zhuǎn)子的一階臨界振動,并使得轉(zhuǎn)子全程的振動控制在一個較小的范圍之內(nèi)。3.將雙重調(diào)諧吸振器應(yīng)用于雙跨轉(zhuǎn)子的振動控制,搭建雙跨2N支承和N+1支承振動實驗臺,進(jìn)行振動控制實驗,證明吸振器可以有效控制雙跨轉(zhuǎn)子的臨界振動,并可以將轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的整個升速過程中的振動控制下來。4.搭建了管道振動實驗臺,設(shè)計了一種基于半主動控制的新型整體封裝式調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD)和整體式擠壓油膜阻尼器(ISFD),將其應(yīng)用于管道減振,進(jìn)行對比實驗研究。證明調(diào)諧質(zhì)量吸振器可以有效地控制目標(biāo)頻率的振動,而ISFD可以對管道整個頻帶的振動進(jìn)行控制,但減振效率沒有TMD高。5.通過蜂窩型粘滯阻尼器對化工管道進(jìn)行減振改造。實地考察了山東某石化公司的富氣壓縮機(jī)出口管線,測量管道布局、尺寸與振動情況。根據(jù)考察的數(shù)據(jù),運用有限元軟件ANSYS來計算管道的振動模態(tài),確定振動原因;再運用SAP2000軟件模擬阻尼器安裝位置,確定安裝方案。最后,到現(xiàn)場指導(dǎo)阻尼器的安裝,證明阻尼器的減振效果十分優(yōu)異,得到了廠方的認(rèn)可。
【圖文】：

質(zhì)的沖擊等，管道振動會引發(fā)管道和與其相連的設(shè)備產(chǎn)生疲勞破壞，產(chǎn)生事故逡逑［１１－１２］。如圖１－１中所示，王勇等人根據(jù)Ｍ邋＆邋Ｍ邋Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ邋Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｔｓ編譯的逡逑１９５９－１９８８年間世界１００起石化企業(yè)的特大財產(chǎn)損失事故中顯示由管道引起的事逡逑故占比超過３０％，明顯高于其他事故發(fā)生的原因［１３］。逡逑事件百分?jǐn)?shù)％邐千均趨向損失逡逑，，，，，，邐覃位，百萬美元逡逑料丨邐１邐－一＾邐．；邐Ｉｆ逡逑反應(yīng)器邋＾邐＊邐］３％１邐—邐：邐￥２呵逡逑其它邋「＊９％］邐＊邐１邐￥５４，７１逡逑工藝容器邐卜丨邐＾邐｜邋ｙｓ邋ｓ］逡逑n髀皺澹掊澹叮蓿緯у澹哄危ぃ幔紓

本文編號：2659590