浅谈挠性转子的振型平衡法

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浅谈挠性转子的振型平衡法

作者：徐晓春

来源：《沿海企业与科 技》

2010

年第

04

期

[

摘要

]

挠性转子的不平衡响应不仅与不平衡量的大小、方位有关

,

还与转子本身的参数

(

< br>弹

性、阻尼、形状

……)

、支承 条件、转速等有着密切的关系

,

再加上实际校正中的可能性与理 论

分析的出入等

,

使挠性转子的平衡成 为较难得到满意效果的工序。振型平衡法较原有的平衡法

而言

,

不仅考虑了挠性系列的振型

,

还兼顾了 刚性状态的平衡

,

它既能减少反支力

,

又降低了转子的

弯曲应力。振型平衡法是一种较简便

同时又能达到较高精度的好方法。

[

关键词

]

挠性转子

;

振型平衡法

[

作者简介

]

徐晓春

,

江苏省启东市产品质量监督检验所所 长

,

工程师

,

江苏启东

,226200

[

中图分类号

] TH113.1 [

文献标识码

] A [

文章编号

] 1007-7723(2010)04-0038-0001

众所周知

,

挠性转子的不平衡响应不仅与不 平衡量的大小、方位有关

,

还与转子本身的参数

(

弹性、阻尼、形状

……)

、 支承条件、转速等有着密切的关系

,

再加上实际校正中的可能性 与理

论分析的出入等

,

使挠性转子的平 衡成为较难得到满意效果的工序。而振型平衡法是一种较简

便

,

同时又能达到较高精度的好方法。

首先

,

简单了解一下振型平衡法的物理 意义

:

1.

不平 衡转子的动挠度是一条随转子绕轴线旋转的空间曲线

,

这条曲线 相对于转子是静止的

,

它是各阶振型谐量在空间的矢量叠加。一 般情况下

,

各阶谐量不在一个平面上。

2.

挠性转子的任意不平衡量也可分解为各阶 振型的谐量。由于主振型的正交性

,

某一阶的不

平衡谐量只激起对应阶的振型

;

换言之

,

若能测定某一振型的响应

,

则其对应阶的不平衡谐量也就

求得了。在转子支承系统为对称的情况下

< br>,

两支承处的支反力将呈对称型或反对称型。即使系

统不 对称

,

只要阻尼不大

,

两支承反力也呈同相或反相情况。

3.

当转子转速接近某一临界转速时

,

其对应阶的动力响应将突出为主要成分。这时可近似认

为转子的动挠曲线就是该对应阶的 主振型。这就决定了振型平衡法必须在接近临界转速时进

行。

4.

由于阻尼的存在

,

不平衡谐量与对应阶的振型量之间将有一定的相位差。这个相位差与阻

尼大小、转速和系统参数都有关系。由振动理论得知

,

在小阻尼情形下

,

当转速成接近临界时

,

相

位接近

90°

,

而且对转速变化相当的敏感

,

故 要求平衡转速必须稳定

,

才能有较稳定的读数。

在了解了振型平衡法的物理意义 后

,

就可以开始详细了解振型平衡法了。