【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于旋转机械转子动力学
，尤其涉及一种。
技术介绍
随着汽轮发电机组向大容量高效率方向的发展，转子与静子的间隙越来越小，导致转静子的碰摩故障不断发生，碰摩故障已成为机组严重的主要故障模式之一。碰摩一旦发生，往往导致机组结构上的损坏，甚至导致灾难性的后果，因此研究大型旋转机械的动静摩擦的振动特性，对于充分利用振动信号诊断摩擦故障，防止转子摩擦向中、晚期过渡，确保设备的安全稳定运行，具有非常重要的意义。关于转子系统碰摩问题的研究一直是转子动力学研究的重要课题，其振动动态特性响应分析的研究是转子动力学的主要内容之一。目前已有众多学者进行了该方面的研究，但这些研究大多针对形如Jeffcott转子的简单转子系统，而对复杂转子系统(如汽轮发电机组转子系统)的碰摩故障的研究则比较少见，复杂转子系统具有比简单转子系统更加复杂的动力学特性，所以有必要研究复杂转子系统的碰摩故障以揭示其动力学特性。分析复杂转子系统的方法主要有模态叠加法、直接时域积分法和传递矩阵法三类，对于汽轮发电机组这样链式结构的转子系统，采用传递矩阵法是一种简单有效的方法；由于机组碰摩故障发生时，轴系弯振和扭振参量相互耦合，机组轴系是一个高度复杂的非线性振动系统，对于这样的系统，采用线性振动理论中的一些求解方法，已不再适用。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出一种，将逐步积分法的思想与传统传递矩阵法相结合，对非线性方程组中各量进行增量改造，将非线性微分方程转化为关于振动状态增量的线性微分方程，建立起机组基于Riccati变换的弯扭耦合振动增量传递矩阵表达式，可用于汽轮发电机组弯扭...
【技术保护点】
一种汽轮发电机组碰摩故障的弯扭耦合振动特性分析方法，其特征是所述方法包括：步骤1：设定初始时刻t0和步进长度Δt；步骤2：采集时刻t0机组各节点的位移和速度，计算时刻t0机组各节点的加速度;步骤3：令θ＝0；步骤4：根据时刻t0+θΔt机组各节点的位移、速度和加速度，计算时刻t0+θΔt机组各轴段的外力/外力矩；步骤5：将时刻t0+θΔt机组各轴段的外力/外力矩分别作为时刻t0+(θ+1)Δt机组各轴段的临时外力/临时外力矩；步骤6：根据时刻t0+(θ+1)Δt机组各轴段的临时外力/临时外力矩，利用基于Riccati变换的轴系弯扭耦合振动增量传递矩阵计算时刻t0+(θ+1)Δt机组各节点的位移增量；步骤7：根据时刻t0+(θ+1)Δt机组各节点的位移增量，利用改进的wilson?θ增量表达式计算时刻t0+(θ+1)Δt的位移、速度和加速度；步骤8：根据时刻t0+(θ+1)Δt的位移、速度和加速度，计算时刻t0+(θ+1)Δt机组各轴段的外力/外力矩；步骤9：判断是否满足设定条件，如果满足设定条件，则执行步骤11；否则，执行步骤10；所述设定条件为：时刻t0+(θ+1)Δt机组各轴段的外...
【技术特征摘要】
1.种汽轮发电机组碰摩故障的弯扭耦合振动特性分析方法，其特征是所述方法包括: 步骤1:设定初始时刻td和步进长度Δ t ； 步骤2:采集时刻h机组各节点的位移和速度,计算时刻h机组各节点的加速度； 步骤3:令Θ = O ； 步骤4:根据时刻td Θ At机组各节点的位移、速度和加速度,计算时刻td Θ At机组各轴段的外力/外力矩； 步骤5:将时刻θ Λ t机组各轴段的外力/外力矩分别作为时刻、+( Θ+1) At机组各轴段的临时外力/临时外力矩； 步骤6:根据时刻‘+(Θ+Ι) At机组各轴段的临时外力/临时外力矩，利用基于Riccati变换的轴系弯扭耦合振动增量传递矩阵计算时刻、+( Θ +1) At机组各节点的位移增量； 步骤7:根据时刻、+( Θ +1) At机组各节点的位移增量，利用改进的wilson- Θ增量表达式计算时刻、+( Θ+1) At的位移、速度和加速度； 步骤8:根据时刻Θ +1) At的位移、速度和加速度,计算时刻Θ +1) At机组各轴段的外力/外力矩； 步骤9:判断是否满足设定条件， 如果满足设定条件，则执行步骤11 ;否则，执行步骤10 ； 所述设定条件为:时刻tQ+( Θ +...
【专利技术属性】
技术研发人员：何成兵，顾煜炯，王争明，刘京，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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