本文關(guān)鍵詞：基于LabVIEW的船用柴油機(jī)曲軸動(dòng)平衡測(cè)試研究

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【摘要】：轉(zhuǎn)子存在不平衡是引起旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)的主要原因,它作為激振力將加快導(dǎo)致相關(guān)運(yùn)動(dòng)部件振動(dòng)故障損壞、產(chǎn)生噪音的重要因素之一。船舶柴油機(jī)的曲軸機(jī)構(gòu)作為旋轉(zhuǎn)機(jī)械中特殊的剛性轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)部件,其運(yùn)動(dòng)形式多變、受力復(fù)雜,自身不平衡等,極易發(fā)生故障。減少船舶柴油機(jī)振動(dòng)故障,有助于設(shè)備穩(wěn)定高效運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命,因此,開展船舶柴油機(jī)曲軸系統(tǒng)動(dòng)平衡測(cè)試和校正的研究具有一定意義。首先介紹了旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)的基本知識(shí);分析了動(dòng)平衡技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、柴油機(jī)曲軸動(dòng)平衡相關(guān)內(nèi)容;介紹虛擬儀器發(fā)展過程,對(duì)圖形化編程語言LabVIEW簡(jiǎn)介;結(jié)合船舶柴油機(jī)運(yùn)行工況和實(shí)驗(yàn)條件提出了符合本文的研究方向等。其次對(duì)剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡的基礎(chǔ)理論研究分析,結(jié)合船舶柴油機(jī)工作原理開展柴油機(jī)曲軸連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)的研究,分析了引起船舶柴油機(jī)不平衡振動(dòng)的原因及危害,論述了柴油機(jī)曲軸連桿機(jī)構(gòu)的不平衡振動(dòng)的動(dòng)平衡方法,并結(jié)合前述研究,本文選擇現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡技術(shù)作為曲軸系統(tǒng)的平衡技術(shù)。再次研究了動(dòng)平衡測(cè)試的關(guān)鍵技術(shù):曲軸轉(zhuǎn)速的測(cè)量與曲軸初始振動(dòng)信號(hào)測(cè)量,利用相關(guān)濾波分離出不平衡信號(hào)并利用互相關(guān)法實(shí)現(xiàn)基頻信號(hào)的幅值和相位提取,利用仿真驗(yàn)證了方法的有效性;設(shè)計(jì)了位于飛輪端的不平衡校正機(jī)構(gòu)用來抑制不平衡振動(dòng);并引入影響系數(shù)法用于求取現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡中的校正量;系統(tǒng)涉及到的硬件進(jìn)行選配并分析;開發(fā)測(cè)試軟件的設(shè)計(jì)過程、界面、相應(yīng)程序模塊進(jìn)行介紹,最終完成了船舶柴油機(jī)曲軸系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡測(cè)試的設(shè)計(jì)。最后為了驗(yàn)證該動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)的平衡效果,通過實(shí)驗(yàn)的方式按照動(dòng)平衡的實(shí)施過程對(duì)船舶曲軸系統(tǒng)的初始振動(dòng)信號(hào)測(cè)取、分離出不平衡振動(dòng)信號(hào)、試重過程、影響系數(shù)求取、校正后平衡等測(cè)試驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)的操作方便、平衡效果較好,本文所設(shè)計(jì)的船舶柴油機(jī)曲軸系統(tǒng)動(dòng)平衡方法是可行的。
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U664.121

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本文編號(hào)：1273243