一种机械测量技术领域的刚性转子软支承动不平衡测试中的永久标定方法，能够在软支承动不平衡机上实现永久系统标定，通过采集转子加速过程中历经的转频以及对应时刻的支承系统振幅，计算出支承系统和被测转子组成的振动系统的固有频率，进而映射表征出转子的质量对转子振动振幅的影响。消除转子质量及转速(转子惯性力)对标定的影响。实现软支承动平衡机的永久系统标定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术为一种机械测量
的方法，具体涉及一种。
技术介绍
现有对软支承动不平衡测试系统的标定主要使用影响系数法进行，标定的结果仅限适用于与当前转子结构参数和工作转速相同的动平衡试验中。若动不平衡试验时的转子类型或转子结构与标定时的转子类型或转子结构不一致，系统的标定结果是不适用的，即不具备永久标定特性。北京航空航天大学周仕炎教授在论文“解决刚性转子左右校正面影响问题的一个新途径”中明确指出了转子动不平衡的测量受到测量转速，转子结构参数等有关量的影响。 转子质量在软支承动平衡测量系统中的影响不可忽略，硬支承动平衡机中使用的永久系统标定方法不能适用于软支承动平衡机。申克公司的盛德恩在“硬支承平衡机原理误差的消除及新型平衡机的构想”中也明确指出随着测量转速与固有频率比值的增大，转子本身的质量和系统阻尼带对测量带来的影响越来越不可忽略，按照常规的思路软支承系统中只能够采用状态标定的方法来完成软支承系统的动不平衡测量。而状态标定的系数具有与转子类型及工作转速密切相关的特性。同时盛德恩先生在其专利“动平衡测量方法及高频比硬支承动平衡装置”(公开号CN1566914A，公开日期2005年1月19日)中采用了表征转子转动惯量的方法，进而部分考虑了转子本身质量和转动惯量对动平衡测量的影响，扩大了经典硬支承平衡的频率测量范围。不过其针对的是硬支承平衡机的测量过程。浙江大学潘双夏、杨克己教授在“动平衡机系统误差分析及标定方法研究”对动不平衡测量的平面分离和系统标进行过详细的阐述，对于软支承系统采用的影响系数法，矢量影响系数法和线性回归最小二乘影响系数法进行系统标定，这些都是建立在状态标定的基础之上的改进方法，无法实现类似硬支承系统中永久标定的标定效果。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术存在的不足，提供一种，能够在软支承动不平衡机上实现永久系统标定，通过采集转子加速过程中历经的转频以及对应时刻的支承系统振幅，计算出支承系统和被测转子组成的振动系统的固有频率，进而映射表征出转子的质量对转子振动振幅的影响。消除转子质量及转速 (转子惯性力)对标定的影响。实现软支承动平衡机的永久系统标定。本专利技术通过以下技术方案实现，本专利技术包括以下步骤第一步对被检测转子进行逐步的加速驱动，直至最高工作转速，利用速度传感器连续获取转子加速过程中各个旋转频率，同时利用测振传感器获取对应旋转频率下的支承3摆架的振幅，当转子到达稳定转速后得到转子全速过程中的旋转频率与支承摆架振动一一对应的频率振幅数据。 第二步根据第一步得到的频率振幅数据获取转子在达到共振状态前的最大振幅时的转速Oiri以及转子在加速过程中脱离限幅机构限制时的转速ωη+1，并以(On-^^+㈨“+1作为动不平衡测量系统的固有频率^本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种刚性转子软支承动不平衡测试中的永久标定方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：对被检测转子进行逐步的加速驱动，直至最高工作转速，利用速度传感器连续获取转子加速过程中各个旋转频率，同时利用测振传感器获取对应旋转频率下的支承摆架的振幅，当转子到达稳定转速后得到转子全速过程中的旋转频率与支承摆架振动一一对应的频率振幅数据；第二步：根据第一步得到的频率振幅数据获取转子在达到共振状态前的最大振幅时的转速ωｎ－１以及转子在加速过程中脱离限幅机构限制时的转速ωｎ＋１，并以作为动不平衡测量系统的固有频率；第三步：将转子质量表示为其中：Ｋ为系统常数，ωｎ为固有频率；Ｋ可以在系统标定过程中进行确定，ωｎ为上一步骤的执行后获得结果；第四步：进行系统标定，并得到系统标定系数具体为：（ｍａｔｈ）??（ｍｒｏｗ）?（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇［＇ｃｌｏｓｅ＝＇］＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（ｍｏ）＆ＣｅｎｔｅｒＤｏｔ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｒｏ（／ｍｉ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）ｕ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）１１（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（ｍｔｄ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（ｍｏ）＆ＣｅｎｔｅｒＤｏｔ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｒｏ（／ｍｉ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）ｕ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）２１（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｎ）３（／ｍｎ）?（ｍｏ）＆ＣｅｎｔｅｒＤｏｔ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｒｏ（／ｍｉ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）ｕ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）１２（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（ｍｔｄ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｎ）４（／ｍｎ）?（ｍｏ）＆ＣｅｎｔｅｒＤｏｔ；（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｒｏ（／ｍｉ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）ｕ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）２２（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（／ｍｔａｂｌｅ）?（／ｍｆｅｎｃｅｄ）?（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇［＇ｃｌｏｓｅ＝＇］＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）ｍ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）ｍ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（／ｍｔａｂｌｅ）?（／ｍｆｅｎｃｅｄ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｆｅｎｃｅｄｏｐｅｎ＝＇［＇ｃｌｏｓｅ＝＇］＇）?（ｍｔａｂｌｅ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）Ｕ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（ｍｔｒ）?（ｍｔｄ）?（ｍｏｖｅｒ）?（ｍｉ）Ｕ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＆ＲｉｇｈｔＡｒｒｏｗ；（／ｍｏ）?（／ｍｏｖｅｒ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（／ｍｔｄ）?（／ｍｔｒ）?（／ｍｔａｂｌｅ）?（／ｍｆｅｎｃｅｄ）?（ｍｏ），（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍａｔｈ）其中：（ｍａｔｈ）??（ｍｒｏｗ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｘ（／ｍｉ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｏ）＝（／ｍｏ）?（ｍｆｒａｃ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）＆ｏｍｅｇａ；（／ｍｉ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｓｕｂ）?（ｍｉ）ｒ（／ｍｉ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（／ｍｓｕｂ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｂ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｃ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｉ）ａ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｂ（／ｍｉ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｉ）ｃ（／ｍｉ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｏ）（（／ｍｏ）?（ｍｆｒａｃ）?（ｍｓｕｐ）?（ｍｉ）＆ｏｍｅｇａ；（／ｍｉ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（／ｍｓｕｐ）?（ｍｒｏｗ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（ｍｓｕｂｓｕｐ）?（ｍｉ）＆ｏｍｅｇａ；（／ｍｉ）?（ｍｉ）ｎ（／ｍｉ）?（ｍｎ）２（／ｍｎ）?（／ｍｓｕｂｓｕｐ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍｆｒａｃ）?（ｍｏ）＋（／ｍｏ）?（ｍｎ）１（／ｍｎ）?（ｍｏ））（／ｍｏ）?（／ｍｒｏｗ）?（／ｍ...
【技术特征摘要】
1. 一种刚性转子软支承动不平衡测试中的永久标定方法，其特征在于，包括以下步骤第一步对被检测转子进行逐步的加速驱动，直至最高工作转速，利用速度传感器连续获取转子加速过程中各个旋转频率，同时利用测振传感器获取对应旋转频率下的支承摆架的振幅，当转子到达稳定转速后得到转子全速过程中的旋转频率与支承摆架振动一一对应的频率振幅数据；第二步根据第一步得到的频率振幅数据获取...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡萍，赵鼎鼎，齐伟，胡文涛，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31
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