磁懸浮技術(shù)之所以得到飛速發(fā)展,主要是磁懸浮軸承相對于傳統(tǒng)軸承有一個(gè)最大的優(yōu)勢是表現(xiàn)為非接觸和可控制兩個(gè)方面。在磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,傳感器檢測的轉(zhuǎn)子位移信號(hào)是控制器對軸承進(jìn)行主動(dòng)控制的依據(jù),是整個(gè)系統(tǒng)研究的重點(diǎn)之一。目前,電渦流位移傳感器是目前為止在磁力軸承系統(tǒng)中應(yīng)用最多的傳感器,與其它位移傳感器相比,具有靈敏度高、線性測量范圍大的優(yōu)點(diǎn)。但是電渦流位移傳感器是通過轉(zhuǎn)子表面的渦流信號(hào)的變化來測量轉(zhuǎn)子軸心位移的。所以,位移測試信號(hào)不能反應(yīng)轉(zhuǎn)子的軸心運(yùn)動(dòng)。同時(shí),由于磁懸浮轉(zhuǎn)子表面存在一定的機(jī)械幾何形狀誤差和運(yùn)動(dòng)誤差,這些誤差都會(huì)被傳感器當(dāng)成位移信號(hào)混疊到轉(zhuǎn)子軸心位移中,這增加了轉(zhuǎn)子的可控性的難度。特別隨著主軸轉(zhuǎn)速增大,轉(zhuǎn)子的柔性特性增強(qiáng),由此產(chǎn)生的位移控制信號(hào)頻率的增強(qiáng),回轉(zhuǎn)軸心位移的幅值增加,導(dǎo)致回轉(zhuǎn)精度降低。這樣隨著周期性的幾何誤差產(chǎn)生的多余的控制信號(hào),使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生振動(dòng),增加了控制的難度,當(dāng)控制信號(hào)的頻率和轉(zhuǎn)子固有頻率相同時(shí),就會(huì)使轉(zhuǎn)子振幅增大,直至軸承失效。由于磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子位移測量數(shù)值和轉(zhuǎn)子的幾何形狀誤差是同一個(gè)數(shù)量級。所以轉(zhuǎn)子的機(jī)械幾何誤差必須在位移信號(hào)中分離出去。本文通過對轉(zhuǎn)子幾何... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

傳感器布置對比圖

武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文汗認(rèn)\解原始測量數(shù)據(jù)2.濾波后數(shù)據(jù)3.最小二乘圓圖2一2轉(zhuǎn)子幾何形狀圖2.1轉(zhuǎn)子的表面粗糙度誤差在機(jī)械零件的切削過程中，刀具或砂輪遺留的刀痕，切屑分離時(shí)的塑性變形和機(jī)床振動(dòng)等因素，會(huì)使零件的表面形成微小的峰谷。這些微小峰谷的高低程度和間距狀況叫做表面粗糙度，也稱為微觀不平度，它是一種微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度是機(jī)械零件的一個(gè)主要幾何精度指標(biāo)，它直接影響機(jī)器或儀器的使用性能和使用壽命。零件的表面粗糙度不僅影響零件的摩擦、磨損、密封、潤滑、研合性等機(jī)械性能，而且還與導(dǎo)熱、導(dǎo)電、應(yīng)力、疲勞、腐蝕等物理性能和化學(xué)性能密切相關(guān)，特別是航空航天飛行器上的關(guān)鍵零件，其密封性、抗疲勞性、抗腐蝕性等均有較高要求。其形成原因主要有:令加工過程中在工件表面留下的刀痕;令刀具和零件表面之間的摩擦;令切削

模型主要考慮柔性轉(zhuǎn)子的徑向位移變化對傳感器的影響。由于渦流傳感的安裝受到磁力軸承定子磁場的影響的，所以渦流傳感器在安裝位置所測量向位移不能反應(yīng)轉(zhuǎn)子的實(shí)際位移，再加上柔性轉(zhuǎn)子的高階模態(tài)的變形，就會(huì)測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生放大，從而產(chǎn)生過量的控制信號(hào)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越高，模態(tài)變形越測量反饋的信號(hào)越大，最終使轉(zhuǎn)子失去控制。所以必須對磁懸浮轉(zhuǎn)子的高階界狀態(tài)進(jìn)行分析，對柔性轉(zhuǎn)子撓曲量進(jìn)行修正，才能使轉(zhuǎn)子控制系統(tǒng)做出正的判斷，克服高速轉(zhuǎn)子柔性產(chǎn)生的控制問題。(l)在Ansys/rotordynamies模塊中建立有限元模型。本文設(shè)計(jì)的磁懸浮子(如圖一)的總長約524Inln，最大直徑約為54Inln，徑向磁力軸承轉(zhuǎn)子安軸徑為46tntn。兩個(gè)徑向磁力軸承外徑約為76nun，將轉(zhuǎn)子軸向分布的各組件量集中為質(zhì)量discl、質(zhì)量discZ分別布置在所示位置。工作轉(zhuǎn)速為O一4000r/:m

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3350685