本文關(guān)鍵詞：大型水電機(jī)組的非線性振動(dòng)研究

  更多相關(guān)文章： 水電機(jī)組 非線性 振動(dòng) 不平衡磁拉力 油膜力

【摘要】：以非線性轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)為理論背景,以某大型水電機(jī)組為研究對(duì)象,簡(jiǎn)化了該機(jī)組的物理模型,建立了橫向自由振動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程,求解了機(jī)組橫向振動(dòng)固有頻率及振型,分析了電磁剛度對(duì)于固有頻率的影響;建立了在非線性不平衡磁拉力作用下的轉(zhuǎn)子—轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)橫向振動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程,分析了靜偏心、轉(zhuǎn)動(dòng)偏心、轉(zhuǎn)速及上導(dǎo)軸承剛度對(duì)于機(jī)組非線性電磁振動(dòng)振動(dòng)特性的影響;建立了在非線性油膜力和非線性不平衡磁拉力共同作用下的轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)的橫向振動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程,分析了轉(zhuǎn)子偏心、轉(zhuǎn)速及軸承間隙對(duì)于系統(tǒng)振動(dòng)特性的影響,并分析比較了傳統(tǒng)線性油膜力和非線性油膜力的區(qū)別。研究表明:其前6階固有頻率為f1=2.737,f2=5.616,f3=19.31,f4=47.04,f5=129.4,f6=176單位(Hz);電磁剛度的變化只能影響機(jī)組軸系的前兩階固有頻率,考慮100%的電磁剛度相較于不考慮電磁剛度其一階和二階固有頻率分別降低了約7%和11%;靜偏心的存在會(huì)影響轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)軌跡,會(huì)使之呈現(xiàn)內(nèi)8形運(yùn)動(dòng)軌跡,并且振動(dòng)幅度隨著靜偏心量不斷增大,當(dāng)靜偏心量為0.1mm時(shí)幅頻譜圖出現(xiàn)了2倍頻;上導(dǎo)軸承剛度的改變能顯著影響到轉(zhuǎn)子的幅頻特性,隨著上導(dǎo)軸承剛度的增加轉(zhuǎn)子1倍頻處的幅值顯著降低,而2倍頻處的振動(dòng)幅值降低尤為顯著;隨著轉(zhuǎn)速的提高機(jī)組的振動(dòng)幅度會(huì)顯著提高,運(yùn)動(dòng)軌跡隨之逐漸變得復(fù)雜,并會(huì)從周期運(yùn)動(dòng)逐漸變化進(jìn)入擬周期甚至混沌狀態(tài),同時(shí)隨轉(zhuǎn)速的提高會(huì)出現(xiàn)大量的低頻諧波分量;隨軸承間隙的增大轉(zhuǎn)子的徑向位移也會(huì)隨之增大,并且從周期6運(yùn)動(dòng)進(jìn)入了擬周期運(yùn)動(dòng),同時(shí)出現(xiàn)少量低頻諧波分量,1.5倍頻處出現(xiàn)了幅值較大的諧波分量;非線性油膜力或者線性油膜力雖然在對(duì)轉(zhuǎn)子徑向振幅影響作用上差別不大,但相對(duì)于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)軌跡或幅頻特性影響的差別還是比較明顯的。
【關(guān)鍵詞】：水電機(jī)組 非線性 振動(dòng) 不平衡磁拉力 油膜力
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV734;TV312
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題研究的背景及意義9
• 1.2 水電機(jī)組運(yùn)行中的振動(dòng)問題9-11
• 1.2.1 電氣因素9-10
• 1.2.2 機(jī)械因素10
• 1.2.3 水力因素10-11
• 1.3 水電機(jī)組非線性振動(dòng)的研究概況11-13
• 1.4 非線性特征的分析方法13-14
• 1.4.1 軸心軌跡13
• 1.4.2 相軌跡13
• 1.4.3 時(shí)域法13
• 1.4.4 頻域法13-14
• 1.4.5 龐加萊映射法14
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容14-16
• 第2章 有限元法求解固有頻率16-25
• 2.1 引言16
• 2.2 物理模型的建立16-19
• 2.3 系統(tǒng)自由振動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程的建立19-21
• 2.4 固有頻率及振型圖21-23
• 2.6 電磁剛度對(duì)固有頻率的影響23
• 2.7 本章小結(jié)23-25
• 第3章 主軸系統(tǒng)的非線性電磁振動(dòng)25-43
• 3.1 引言25
• 3.2 不平衡電磁拉力的計(jì)算方法25-28
• 3.3 機(jī)組軸系非線性動(dòng)力學(xué)方程28-30
• 3.4 靜偏心對(duì)機(jī)組軸系振動(dòng)的影響30-33
• 3.5 轉(zhuǎn)動(dòng)偏心對(duì)機(jī)組軸系振動(dòng)的影響33-36
• 3.6 轉(zhuǎn)速對(duì)機(jī)組軸系振動(dòng)的影響36-39
• 3.7 上導(dǎo)軸承剛度對(duì)機(jī)組軸系振動(dòng)的影響39-41
• 3.8 本章小結(jié)41-43
• 第4章 轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)在油膜力和UMP作用下振動(dòng)特性分析43-60
• 4.1 引言43
• 4.2 非線性油膜力模型43-46
• 4.3 轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)力學(xué)模型46-47
• 4.4 轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方程47-48
• 4.5 轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)橫向振動(dòng)影響48-50
• 4.6 軸頸間隙對(duì)轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)橫向振動(dòng)的影響50-52
• 4.7 轉(zhuǎn)子偏心對(duì)轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)橫向振動(dòng)的影響52-55
• 4.8 非線性油膜力的影響55-57
• 4.9 本章小結(jié)57-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 致謝64-65
• 導(dǎo)師簡(jiǎn)介65-66
• 作者簡(jiǎn)介66-67
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集67

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 ;我國(guó)自主研制世界最大水電機(jī)組[J];水電廠自動(dòng)化;2008年02期

2 ;引進(jìn)水電機(jī)組技術(shù)研討會(huì)在富春江召開[J];水力發(fā)電;1994年11期

3 ;“700MW級(jí)巨型水電機(jī)組研制”被授予四川省重大科技成果轉(zhuǎn)化示范項(xiàng)目[J];東方電氣評(píng)論;2013年04期

4 沈磊;采用指標(biāo)控制法監(jiān)測(cè)水電機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行[J];東北電力技術(shù);2000年05期

5 李連貴;水電機(jī)組用新型制動(dòng)器開發(fā)成功[J];發(fā)電設(shè)備;2001年05期

6 周波;改善水電機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性[J];電器工業(yè);2004年05期

7 施炳利;小型水電機(jī)組取消永磁機(jī)出現(xiàn)的問題及解決方法[J];河北水利;2004年08期

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本文編號(hào)：902937