【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种旋转联轴器转子对中故障模型,特别涉及一种旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模型,属于联轴器转子对中故障。
技术介绍
1、旋转机械在电力能源、石油化工、交通运输的发电机、压缩机、汽轮机等中具有广泛的应用,是工业生产过程中极为重要的构成部分,关系到整个系统的安全稳定运行。旋转机械是以转子为核心的机械,其动力学特性对于旋转机械的安全稳定运行以及工作性能的好坏有决定性的影响,在引起旋转机械故障的成因中,转子系统对中故障到达了60%以上,因为齿式联轴器具有径向尺寸较小,能承载较大的载荷且可以调整转子不对中的特点而被广泛使用。因此研究齿式联轴器的运动机理和不对中力产生的原因,以及齿式联轴器存在不对中量时转子系统的动力学行为就显得很有必要,这对于及早发现故障和预防其产生的不良振动和对系统造成的不安全隐患有重要的意义。
2、在旋转机械加工、安装和工作的过程中,因为加工精度不良、安装的人工误差、工作中材料热变形系数不一等种种原因,都会最终引发系统的对中故障的发生,当两个转轴的轴心线同轴承的中心线不相共线时,转子系统也就产生了不对
...【技术保护点】
1.旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模型,其特征在于,解析联轴器不对中下的运动状态及受力情况,得到齿轮啮合过程中扭矩传递不同引起的径向力变化,同时考虑联轴器齿套运动过程离心作用而施加给系统的激励力,得到齿式联轴器施加给转子系统的不对中力激励力表达式,确立联轴器存在对中故障时不对中力的数学模型;基于油膜力、不平衡力、重力的作用,建立转子系统的动力学振动方程,对转子系统进行离散化处理,求解得到轴系的总体单元刚度矩阵、质量矩阵以及阻尼矩阵,推导出转子系统的运动微分方程;求解转子系统微分方程,得到各时刻各结点的位移值、速度值及加速度值,绘制轴心轨迹图、时域波形图、频谱图、p
...【技术特征摘要】
1.旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模型,其特征在于,解析联轴器不对中下的运动状态及受力情况,得到齿轮啮合过程中扭矩传递不同引起的径向力变化,同时考虑联轴器齿套运动过程离心作用而施加给系统的激励力,得到齿式联轴器施加给转子系统的不对中力激励力表达式,确立联轴器存在对中故障时不对中力的数学模型;基于油膜力、不平衡力、重力的作用,建立转子系统的动力学振动方程,对转子系统进行离散化处理,求解得到轴系的总体单元刚度矩阵、质量矩阵以及阻尼矩阵,推导出转子系统的运动微分方程;求解转子系统微分方程,得到各时刻各结点的位移值、速度值及加速度值,绘制轴心轨迹图、时域波形图、频谱图、poincare截面图分析联轴器不对中转子系统的动力学行为,以及不对中量、转速、扭矩系统参数对其运动特性的作用,并对不同转速下系统的稳定性进行解析,规则包括:
2.根据权利要求1所述旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模型,其特征在于,齿式联轴器运动形态分析:当两个半联轴器的轴线平行于设计轴线或与之存在一定夹角时,认定联轴器发生对中故障,联轴器如果存在对中故障则有平行不对中、偏角不对中、包含平行与偏角不对中的混合不对中故障;
3.根据权利要求1所述旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模型,其特征在于,不对中产生的径向力分析:齿轮啮合的过程中,作用于单个齿面的法向力fn分解为相垂直的周向力与径向力,其中周向力ft同齿轮的啮合圆相切,径向力fr竖直向下指向轴心,大小分别为:
4.根据权利要求1所述旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模型,其特征在于,联轴器运动受力规律:对齿式联轴器发生对中故障的形式和运动状态进行动力学分析,得到左、右两半联轴器与联轴器齿套在不同情况下的运动轨迹及特征,通过建立联轴器啮合过程中所产生的径向力模型,得出其在各齿处的分布情况及不同不对中量与扭矩下的变化规律,包括:
5.根据权利要求1所述旋转机械齿式联轴器转子对中故障动态模...
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