本文關(guān)鍵詞：水介質(zhì)中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)建模及模態(tài)分析研究

  更多相關(guān)文章： 葉片 轉(zhuǎn)子 模態(tài) 水介質(zhì) 離心力

【摘要】：旋轉(zhuǎn)機械在生產(chǎn)生活中被廣泛應(yīng)用，其轉(zhuǎn)子的振動特性直接關(guān)系到設(shè)備的安全運行。模態(tài)分析是一種高效準確的分析方法，廣泛用于分析旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子的振動特性。國內(nèi)外已經(jīng)有許多學(xué)者針對風(fēng)機、汽輪機的轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性進行了大量的研究，然而水泵的工作介質(zhì)是水而不是空氣，，當(dāng)轉(zhuǎn)輪因為某種激勵而產(chǎn)生振動時，會帶動其周圍的液體一起振動，液體的振動反過來也會對轉(zhuǎn)子的振動特性造成影響。 本文針對軸流泵的特點，根據(jù)升力法設(shè)計出了軸流泵的葉片和轉(zhuǎn)子，并對模型進行了適當(dāng)?shù)暮喕�。考慮到周圍的水介質(zhì)因素，分別建立了葉片和轉(zhuǎn)子在空氣介質(zhì)和水介質(zhì)中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型，分析計算出了葉片和轉(zhuǎn)子在空氣中和水介質(zhì)中的模態(tài)，通過對比分析，揭示了水介質(zhì)對轉(zhuǎn)子的振動特性的影響。 在實際應(yīng)用中，轉(zhuǎn)子并不總是在設(shè)計工況運行，在轉(zhuǎn)速變化過程中，轉(zhuǎn)子尤其是葉片要承受比較大的離心力。當(dāng)周圍有液體介質(zhì)時，轉(zhuǎn)速不同，轉(zhuǎn)子對周圍液體的作用也會不同，液體反過來又會影響轉(zhuǎn)子的振動特性。本文將轉(zhuǎn)速和水介質(zhì)因素一起研究來分析其對轉(zhuǎn)子振動特性的影響。通過計算對比，發(fā)現(xiàn)離心力主要影響轉(zhuǎn)子的低頻振動，而在水介質(zhì)中，離心力對振動頻率的影響比在空氣介質(zhì)中的小得多。 為了進一步分析水介質(zhì)對轉(zhuǎn)子模態(tài)的影響，設(shè)計并進行了基于水介質(zhì)的轉(zhuǎn)子模態(tài)試驗，試驗結(jié)果不僅說明了水介質(zhì)會影響轉(zhuǎn)子的模態(tài)頻率，而且揭示了不同的水域邊界條件對轉(zhuǎn)子模態(tài)頻率的影響是有差異的。
【關(guān)鍵詞】：葉片 轉(zhuǎn)子 模態(tài) 水介質(zhì) 離心力
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH312
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目錄6-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 本課題的研究背景和意義8-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及特點10-15
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容15-16
• 2 基于水介質(zhì)的轉(zhuǎn)子動力學(xué)建模16-33
• 2.1 轉(zhuǎn)子幾何模型的建立16-26
• 2.2 轉(zhuǎn)子有限元模型的建立26-33
• 3 轉(zhuǎn)子濕模態(tài)分析研究33-45
• 3.1 濕模態(tài)概述33-34
• 3.2 濕模態(tài)分析方法34-37
• 3.3 無水介質(zhì)時的模態(tài)分析37-39
• 3.4 水介質(zhì)影響下的模態(tài)分析39-42
• 3.5 水介質(zhì)對模態(tài)的影響42-45
• 4 水介質(zhì)和運動情況對模態(tài)的影響45-51
• 4.1 不同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)子在空氣中的模態(tài)分析45-47
• 4.2 不同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)子在水中的模態(tài)分析47-49
• 4.3 結(jié)論分析49-51
• 5 轉(zhuǎn)子模態(tài)試驗與分析51-58
• 5.1 試驗?zāi)Ｐ图捌淠B(tài)分析51-53
• 5.2 試驗過程53-54
• 5.3 試驗結(jié)果與分析54-58
• 6 總結(jié)與展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-64
• 附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文64

【參考文獻】

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本文編號：966958