本文關(guān)鍵詞：基于LabVIEW的船用柴油機曲軸動平衡測試研究

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

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本文編號：1273243