本文關(guān)鍵詞：葉輪的模態(tài)分析及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速計算，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：以某型號渦輪增壓器轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為研究載體，分別在葉輪的有限元建模、葉輪的實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析以及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速計算等方面進(jìn)行了研究。 依據(jù)渦輪增壓器葉輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，用殼單元來模擬葉輪葉片，用六面體單元離散化芯部基體，然后，用MPC法解決了兩種不同單元聯(lián)結(jié)時節(jié)點(diǎn)自由度匹配與節(jié)點(diǎn)不一一對應(yīng)問題。 利用實(shí)驗(yàn)室的振動測試設(shè)備，，對葉輪進(jìn)行了模態(tài)識別。依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，搭建了實(shí)驗(yàn)臺，確定了葉輪的支撐方式以及激振點(diǎn)與響應(yīng)點(diǎn)的布置位置。在采集信號的過程中，為了減少噪聲干擾，分別對激勵信號和響應(yīng)信號加窗處理；為了減小隨機(jī)誤差，采用多次錘擊再總體平均的辦法。通過分量分析法，得到了葉輪的固有頻率、模態(tài)阻尼比。 渦輪增壓器轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時每分鐘可以達(dá)到數(shù)萬轉(zhuǎn)，甚至更高，需要研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動態(tài)特性，計算它的臨界轉(zhuǎn)速，以確保轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速能遠(yuǎn)離它的各階臨界轉(zhuǎn)速，從而獲得安全平穩(wěn)的運(yùn)行。在求解渦輪增壓器轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速過程中，針對不同旋轉(zhuǎn)速度下僅考慮旋轉(zhuǎn)預(yù)應(yīng)力影響和同時考慮旋轉(zhuǎn)預(yù)應(yīng)力和陀螺效應(yīng)影響的兩種情況，對其進(jìn)行了動態(tài)特性研究，計算出了不同條件下的轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。
【關(guān)鍵詞】：渦輪增壓器 實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析 臨界轉(zhuǎn)速
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH45
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國內(nèi)外渦輪增壓器轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 第2章 渦輪增壓器葉輪的有限元模態(tài)分析17-28
• 2.1 引言17-18
• 2.2 葉輪有限元模型的建立18-24
• 2.2.1 葉片的離散化18-19
• 2.2.2 芯部基體的離散化19-20
• 2.2.3 葉片與芯部基體有限元模型的聯(lián)結(jié)20-24
• 2.3 有限元法模態(tài)分析24-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 渦輪增壓器葉輪的實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析28-47
• 3.1 引言28
• 3.2 模態(tài)參數(shù)識別的基本理論28-32
• 3.2.1 模態(tài)參數(shù)與機(jī)械阻抗的關(guān)系28-29
• 3.2.2 模態(tài)參數(shù)識別的分量分析法29-32
• 3.3 法蘭盤的模態(tài)分析32-39
• 3.3.1 法蘭盤的特征信息32-33
• 3.3.2 法蘭盤的實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析33-39
• 3.3.2.1 模態(tài)測試方案33-35
• 3.3.2.2 測試中相關(guān)參數(shù)的設(shè)定35-36
• 3.3.2.3 測試結(jié)果36-38
• 3.3.2.4 模態(tài)參數(shù)的確定38-39
• 3.4 葉輪的實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析39-46
• 3.4.1 模態(tài)測試實(shí)驗(yàn)臺39-40
• 3.4.2 單點(diǎn)激勵兩點(diǎn)測量40-42
• 3.4.3 對葉輪邊緣的單點(diǎn)激勵單點(diǎn)測量42-44
• 3.4.4 單點(diǎn)激勵單點(diǎn)測量的模態(tài)參數(shù)計算44-45
• 3.4.5 葉輪模態(tài)測試與有限元計算結(jié)果對比45-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第4章 渦輪增壓器轉(zhuǎn)子模型的動態(tài)特性研究47-64
• 4.1 前言47
• 4.2 盤軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動態(tài)特性47-57
• 4.2.1 陀螺力矩的產(chǎn)生及其影響47-48
• 4.2.2 盤軸系統(tǒng)的運(yùn)動形式48-52
• 4.2.2.1 圓盤的速度表達(dá)式48-50
• 4.2.2.2 盤軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動微分方程50-52
• 4.2.3 盤軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速算例52-57
• 4.2.3.1 解析法求轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速52-55
• 4.2.3.2 有限元法求轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速55-57
• 4.3 渦輪增壓器轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動態(tài)特性分析57-63
• 4.3.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)有限元模型57-58
• 4.3.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的模態(tài)分析58-61
• 4.3.3 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速61-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 結(jié)論64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果69-70
• 致謝70-71

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

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  本文關(guān)鍵詞：葉輪的模態(tài)分析及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速計算，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：373565