回轉機械的案例
《大型回轉機械診斷現場實用技術》
目 錄
序
前言
第1章 概論
1.1 大型回轉機械故障診斷工作的作用與意義
1.2 回轉機械故障的原因
1.3 現場設備診斷常用分析方法
1.4 大型回轉機械故障診斷技術的發展現狀及趨勢
第2章 大機組診斷的理論基礎
2.1 概述
2.2 振動基礎理論
2.3 大機組運行的動力特性
2.4 磨損的類別和識別
2.5 大機組故障診斷的特點
第3章 機組故障基本分析方法
3.1 概述
3.2 振動分析法
3.3 油液分析法
3.4 綜合分析
第4章 機組常見振動故障的機理與診斷
4.1 故障診斷的層次性及故障類型
4.2 不平衡的故障機理與診斷
4.3 轉子變曲的故障機理與診斷
4.4 偏心故障的機理和診斷
4.5 熱變形故障的診斷
4.6 轉子不對中故障的機理與診斷
4.7 聯軸器卡死故障的診斷
4.8 轉軸橫向紋的機理與診斷
4.9 轉子支承系統連接松動故障的機理與診斷
4.10 動靜碰摩的機理與診斷
4.11 葉輪與轉軸之間配合失效的故障機理與診斷
4.12 滑動軸承油膜渦動和油膜振蕩的機理與診斷
4.13 旋轉失速的故障機理與診斷
4.14 喘振
4.15 不穩定強迫振動的診斷
第5章 大機組故障診斷實例
5.1 工頻類故障的診斷
5.2 不對中故障的診斷
5.3 油膜振蕩故障的診斷
5.4 動靜碰摩故障的診斷
5.5 松動故障的診斷
5.6 流體激振故障的診斷
5.7 管道共振故障的診斷
5.8 構件共振
5.9 磨損故障的診斷
5.10 綜合類故障診斷
5.11 不穩定工頻振動故障的診斷
5.12 早期故障的診斷
第6章 大機組監測診斷系統
6.1 MD3905網絡化在線監測與故障診斷系統
6.2 DM-NT集散監測網絡和RD-ES遠程診斷系統
6.3 汽輪發電機 分布式監測診斷系統簡介
6.4 CSI數據采集、分析及自動診斷專家系統
6.5 其它監測診斷系統簡介
展開 大型回轉機械診斷現場實用技術
大型回轉機械診斷現場實用技術
定價: ￥27.00元 金橋價: ￥25.65元 節省: ￥1.35元
出版/發行時間: 2002-06-01
出版社: 機械工業出版社
叢書名: 設備診斷現場實用技術叢書
作者: 陳大禧 朱鐵光 編
ISBM: 7-111-10125-1
版次: 1
開本: 1/16
頁數: 287
本書按照理論——技術——案例——進展的線索編寫,結合作者多年現場設備診斷體會，對大機組故障診斷技術進行了比較全面的論述。選材突出應用要點，講解通俗易懂，具有比較明顯的特色。可作為設備診斷技術培訓的參考教材使用，尤其適于工廠設備維修有關工程技術人員參考。
展開 油膜失穩故障的三維譜圖
摘自 大型回轉機械診斷現場實用技術
[ 本帖最后由 malong 于 2006-8-4 14:24 編輯 ]
圖片附件: [三維譜振圖] Image00013.jpg (2006-8-4 14:18, 90.11 K)
圖片附件: [軸心軌跡圖] Image00011.JPG (2006-8-4 14:18, 79.68 K)
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關于機理研究的推薦幾本
機理類：
1。鐘一諤，何衍宗，王正，李方澤。 <<轉子動力學>>。北京：清華大學出版社
2。顧家柳。<<轉子動力學>>。北京：國防工業出版社
3。聞邦椿，顧家柳，夏松波，王正。<<高等轉子動力學－理論、技術與應用>>。北京：機械工業出版社
4。張文。《轉子動力學理論基礎》。北京：科學出版社。
5。虞烈 ，劉恒。 《軸承-轉子系統動力學》。西安：西安交通大學出版社
6。韓捷，張兆林等。《旋轉機械故障診斷機理及診斷技術》。北京：機械工業出版社。
7。聞邦椿，武新華，丁千，韓清凱。《故障旋轉機械非線型動力學理論與試驗》。北京：科學出版社。
8。 Agnieszka Muszynska 《Rotordynamics(Mechanical Engineering(Marcell Dekker))》
現場故障診斷類：
1。易良榘 編著 《簡易振動診斷現場實用技術》北京：機械工業出版社
2。《精密振動診斷現場實用技術》
3。《油液監測分析現場實用技術》
4。《紅外診斷現場實用技術》
5。《無損檢測診斷現場實用技術》
6。《電氣設備診斷現場實用技術》
7。《往復機械診斷現場實用技術》
8。陳大禧等。《大型回轉機械診斷現場實用技術》。北京：機械工業出版社
9。《滾動軸承診斷現場實用技術》
10。丁康。《齒輪和齒輪箱診斷實用技術》。北京：機械工業出版社。
11。張來斌 等。《機械設備故障診斷技術及方法》。石油工業出版社。
涉及信號處理的故障診斷
1。徐玉秀 張劍 候榮濤。《機械系統動力學分形特征及故障診斷方法》。國防工業出版社。
2。何正嘉。《機械設備非平穩信號的故障診斷原理及應用》。高等教育出版社。
3。姜萬錄，張淑清，王益群。《基于混沌和小波的故障信息診斷》。國防工業出版社。
4。石博強。
展開 
航母為什么用蒸汽輪機而不用柴油機？
3、 柴油機作為往復運動，相較于汽輪機的回轉運動，壽命相對較短，大修時間也短，可靠性相對較差。
4、 柴油機可變工況差，一般航母至少有兩個工況，在平時巡航時會采用經濟航速航行，需要較低的功率，在戰斗工況下需要高速航行。
5、 柴油機的過載能力也較差，在超負荷10%時，一般僅能運行1h。
汽輪機（如下圖）是典型的外燃機，和內燃機相比，汽輪機具有以下優缺點。
優點：
1、相比較與內燃機，具有單機功率大，汽輪機基本上以兆瓦為單位，能限制汽輪機功率的只有螺旋槳了（螺旋槳技術限制了船用汽輪機功率）。因為船用汽輪機的最大功率受到螺旋槳的限制，所以單機一般不超過60兆瓦。
2、因為汽輪機屬于回轉機械，所以結構簡單，造價低，震動小，壽命長，大修期長。
3、對燃料要求低（不挑食），很多同志回答說鍋爐燒重油，其實很多鍋爐燒的是渣油，比重油還要便宜。
4、可變工況范圍大，汽輪機通過調節蒸汽量，可以滿足各種運行工況。
缺點：
1、相比較柴油機熱效率低。
2、備車時間長，軍艦為減少備車時間，有時靠港一般不關鍋爐，造成一定讓費。
3、輔助機械設備多，單位功率體積大。
4、轉速太高，不能直接驅動螺旋槳，需要設置多級減速齒輪箱。（我曾經參觀過我國以汽輪機為動力的驅逐艦，該艦的減速齒輪箱和汽輪機一樣大了。。。。。。。）
看了這么多我們感覺貌似還是覺得柴油機的優點多，貌似唯一制約它的問題就是單機功率太小了。其實不然，船舶在動力裝置的設計選擇上，是需要綜合考慮的。
就拿美國航母來說，采用的是蒸汽彈射，蒸汽彈射需要大量的蒸汽，如果采用柴油機，那就意為著需要單獨設置一個大的鍋爐，無論從成本考慮還是空間考慮都是不劃算的。
展開 轉子動力學ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉子動力學 臨界轉速 軸承
轉子動力學ansys仿真流程方法
工程中的回轉機械，如渦輪機、電機等，在運轉時經常由于轉軸的彈性轉子偏心而發生橫向彎曲振動。當轉速增至某個特定值時，振幅會突然加大，振動異常激烈，當轉速超過這個特定值時，振幅又會很快減小。使轉子發生激烈振動的特定轉速稱為臨界轉速。工程師要做的就是查找轉子系統的臨界轉速，從而將系統修改轉速或者添加一定的支撐，來避開臨界轉速。
要獲取臨界轉速，那么ansys軟件就可以根據模型來計算臨界轉速。理論狀態下轉子系統包括：轉軸、轉軸上的圓盤、兩側軸承以及不平衡的質量，如圖所示。
那么如何進行坎貝爾圖的計算和提取呢？在ANSYS軟件中有三種方法來計算臨界轉速，如下所示：
第一種為梁單元方法，建立一根軸線，不同的位置給定不同的半徑和質量點來計算。
第二種為三維實體方法，建立完整的三維模型，模型是軸對稱模型，所以默認的模型是完全的不偏心的，所以需要添加偏心的質量點。
第三種為ANSYS workbench中新功能，概念模型，建立二維的截面模型來代替三維模型，計算量能夠顯著的減少，加快計算速度，但是結果并沒有差別。
本次流程以第三種方式來展示仿真分析的流程方法，基本操作過程三種近似相同。分析模塊是采用模態分析來進行的。
1.模型的建立
首先要將三維模型進行處理，將三維模型切割，提取中間的截面，如圖所示。
打開workbench中的模態分析模塊，設置對稱選項，如下圖所示。默認的模型不會出現對稱的設置，需要選中model狀態下插入對稱、接觸、遠端點等選項.
設置好之后在對稱目錄下插入General Axisymmetric，該方法是ANSYS獨有的一種簡化方法，可以使用二維平面表示三維物體，簡化計算量.
表示二維軸對稱的操作方式的選項如下圖所示，設置坐標和對稱軸及平面數量。
展開 ANSYS 動力分析 (1) - 動力學緒論
動力學分析通常分析下列物理現象:– 振動 - 如由于旋轉機械引起的振動– 沖擊 - 如汽車碰撞，錘擊– 交變作用力 - 如各種曲軸以及其它回轉機械等– 地震載荷 - 如地震，沖擊波等– 隨機振動 - 如火箭發射，道路運輸等? 上述每一種情況都由一個特定的動力學分析類型來處理 第二節 動力學分析類型 請看下面的一些例子: – 汽車尾氣排氣管裝配體的固有頻率與發動機的固有頻率相同時，工作中可能會被震散。怎樣才能避免這種結果呢? – 受應力（或離心力）作用的渦輪葉片會表現出不同的動力學特性，如何解釋這種現象呢? 答案：進行 模態分析 來確定結構的振動特性。
– - 汽車防撞擋板應能承受得住低速沖擊– - 一個網球排框架應該設計得能承受網球的沖擊，但會稍稍發生彎曲 解決辦法 ：進行 瞬態動力學分析 來計算結構對隨時間變化載荷的響應。
– - 回轉機器對軸承和支撐結構施加穩態的、交變的作用力，這些作用力隨著旋轉速度的不同會引起不同的偏轉和應力 解決辦法 ： 進行諧波分析來確定結構對穩態簡諧載荷的響應。
– 位于地震多發區的房屋框架和橋梁應該設計應當能夠承受地震載荷要求。 解決辦法：進行 譜分析 來確定結構對地震載荷的影響。
– 太空船和飛機的部件必須能夠承受持續一段時間的變頻率隨機載荷。 解決辦法 ：進行 隨機振動分析 來確定結構對隨機振動的影響。
展開 華北電力大學應用EMAG
(http://www.ncepubj.edu.cn/211/xueke/diangong.htm)
4、 電廠熱能動力工程：主要包括以下研究方向
(1）熱經濟學與節能理論（宋之平；王清照；胡三高，張光，周少祥）
(2)電站鍋爐的高效及低污染燃燒技術（孫保民；常連生，劉彤，李文彥）
(3)熱力設備及大型回轉機械的安全與運行（楊昆；徐鴻；傅忠廣，顧煜炯，何青）
(4)納米結構涂層在火電廠設備中的應用（楊昆；劉宗德，安江英）
(5)流體機械和氣動聲學（蔡娜；李曉蕓，陳黨慧）
(6)機械設計制造及自動化（芮曉明；齊紀渝，劉衍平，葉定海）
國內節能理論與技術最早的倡導者和推進者之一，多次組織全國性學術會議，參與起草了中國能源標準。提出了單耗分析的理論與實施。提出了矩陣模式與結構模式的熱經濟學，并成功地運用于解決熱電聯產電廠的電熱成本分攤問題。承擔包括"973"等在內的多項科技項目，其中一項獲部科技進步二等獎。致力于研究適合國情的高效穩燃低N0X煤粉燃燒器，并對基于燃料再燃燒技術的低N0X煤粉爐爐膛設計進行實用技術的研究與開發。燃燒過程數值預報引進了國際上先進的 FLUENT-3D分析軟件，使燃燒分析能力達到了國際先進水平。汽輪機轉子熱應力疲勞壽命的研究是我國該研究領域的開拓者之一，已完成有關疲勞壽命熱應力在線監測、優化啟動等科研項目共10項，研究成果獲電力部科技成果二等獎。對鍋爐汽包及過熱器出口聯箱熱應力計算及壽命預測的研究，獲電力部科技成果三等獎二項。在機網協調與機組軸系系統穩定性方面，許多項目通過部級鑒定，扭振理論研究與在線分析系統國內領先。研制開發的汽輪機狀態檢修和維修管理技術支持系統首次在國內投入使用。
展開 基于ANSYS的簡支梁模態分析（原創帖子，轉載請注明出處，謝謝！技術鄰ID有限元中解人生）
? 動力學分析通常分析下列物理現象:
1) 振動 - 如由于旋轉機械引起的振動
2) 沖擊 - 如汽車碰撞，錘擊
3) 交變作用力 - 如各種曲軸以及其它回轉機械等
4) 地震載荷 - 如地震，沖擊波等
5) 隨機振動 - 如火箭發射，道路運輸等
上述每一種情況都由一個特定的動力學分析類型來處理。
2、 動力學分析類型
請看下面的一些例子:
? 在工作中，汽車尾氣排氣管裝配體的固有頻率與發動機的固有頻率相同時，就可能會被
震散。那么，怎樣才能避免這種結果呢?受應力（或離心力）作用的渦輪葉片會表現出不同的動力學特性，如何解釋這種現象呢?
答案：進行 模態分析 來確定結構的振動特性
? 汽車防撞擋板應能承受得住低速沖擊；一個網球排框架應該設計得能承受網球的沖擊，但會稍稍發生彎曲。
解決辦法 ：進行 瞬態動力學分析來計算結構對隨時間變化載荷的響應
? 回轉機器對軸承和支撐結構施加穩態的、交變的作用力，這些作用力隨著旋轉速度的不同會引起不同的偏轉和應力。
解決辦法 ： 進行諧分析來確定結構對穩態簡諧載荷的響應
? 位于地震多發區的房屋框架和橋梁應該設計應當能夠承受地震載荷要求。
解決辦法：進行譜分析來確定結構對地震載荷的影響
? 太空船和飛機的部件必須能夠承受持續一段時間的變頻率隨機載荷。
解決辦法 ：進行隨機振動分析來確定結構對隨機震動的影響
3、 基本概念和術語
? 通用運動方程
通用運動方程如下：
不同分析類型是對這個方程的不同形式進行求解：
瞬間動態分析：方程保持上述的形式。
展開 有限元素分析-我如何知道這是正確的答案
土木結構－例如：建筑物、水壩和橋梁，也是受制于多種不同的操作環境：靜負荷(靜態分析和挫屈)，陣風(隨意響應分析)，回轉機械(頻率響應分析)和地震(響應頻譜分析或瞬時分析)。這些操作環境包括所有負荷加在產品或結構上。重要的負荷是在制造過程中所產生的(鍛造、壓造、焊接、加工等許多高度非線性的工作)，其不僅在制造的過程中在結構上產生應力，而且也產生殘余應力，它將影響操作中零件的疲勞壽命。相同的，一些重要負荷也會在搬運時產生。這制造上和搬運上的負荷可能比一般操作負荷還要多。
"真實性：與測試相關連"
FEA是一種工具，它幫助你確認設計的一致性。FEA可以取代重復的原型制造和試驗的步驟，不過有些實際的測試仍是有用的。為了比較FEA仿真結果和實驗數據，測試就特別有用，它可以用來驗證你的模型。
FEA和實驗的結果的差異，可能導致的原因為：
．材料性質，邊界條件，接點的彈性和阻尼效應的變化。
．物理特性的模擬(也就是：線性和非線性因素)
．"已經建造的"并不等于"將要設計的"
一旦這些差異被解決了，則FEA模型可以被更新且符合實驗的數據。而解決這些差異性必須仰賴工程師的工程判斷。工程判斷是一門永遠不能被忽略的學問。
"所以，做了以上的事情之后，我如何知道它是正確的答案？"
在往自動化的過程中，你必須記住現今沒有一項技術可以取代工程判斷。但好消息是今日建構模型、建網格以及分析的軟件己經非常進步，工程師只須用很少的時間來處理FEA的細節部份，而可以有很多時間來做工程的判斷。當采納FEA為你的設計環節的一部份時，你必須不僅僅只是考慮到現有的需求，也需要考慮未來的需求。可能現今的需求只有針對某單一零件的靜力分析，成功后，將會有針對組裝模型的需求和更進一步的分析。
隨著自動化成長所帶來的好處，我們可以要求機能、效率、可靠度和可用性。
展開 Simerics | 渦旋壓縮機三維瞬態CFD仿真
1
渦旋壓縮機工作原理
渦旋壓縮機及其它渦旋式流體機械都屬于容積式回轉機械，一般由一個固定的漸開線渦旋盤和一個呈偏心回旋平動的漸開線運動渦旋盤相互咬合而成，其基本結構如圖1所示。
1-靜渦盤；2-動渦盤；3-機體；4-十字連接環；5-曲軸；6-吸氣口；7-排氣孔
圖1 渦旋式壓縮機基本結構圖
渦旋壓縮機在吸氣、壓縮、排氣的工作過程中，靜盤固定在機架上，動盤由偏心軸驅動并由防自轉機構制約，圍繞靜盤基圓中心，做很小半徑的平面轉動。氣體通過空氣濾芯吸入靜盤的外圍，隨著偏心軸的旋轉，氣體在動靜盤噬合所組成的若干個月牙形壓縮腔內被逐步壓縮，然后由靜盤中心部件的軸向孔連續排出。渦旋壓縮機的工作原理如圖2所示。
圖2 壓縮機工作原理示意圖
2
渦旋壓縮機CFD仿真難點分析
渦旋壓縮機廣泛應用于制冷、空調、汽車等行業(作為增壓器)，具有高效、低噪聲、低振動的優點。葉尖密封是漸開線端面上常用的一種密封機構，其目的是為了減少軸向泄漏，提高效率。
由于渦旋壓縮機的流體域內含有變形較大的氣穴，以及間隙泄露路徑復雜，使得渦旋壓縮機的CFD模擬成為一項具有挑戰性的任務。
展開 
西北農大教授發明了一種全世界都沒有的新型軸承結構！
一般的軸承允許做回轉運動，而限制軸的擺動，這對一些農產品加工機械來說是很大的弊端，所以我們發明了這種采用“曲線溝槽”的曲溝球軸承，通過這個軸承可以把現存軸承的回轉運動變為往復直線運動。因為，現在的回轉運動與往復運動的轉換機構也只有有限的四五種，像曲柄連桿機構、曲柄滑塊機構、凸輪機構、擺環機構等，而曲溝球軸承可以新增一種把回轉運動換成往復直線運動的新型機械機構，這就是這個軸承的創新之處。
“曲線溝道”
軸承是一種通用機械零件，在回轉運動的機械設備中不可或缺。曲溝球軸承的優勢在于：將曲溝球軸承運用到脫皮機、剝殼機等機械設備中間時，它可以實現在轉動的同時進行擺動，而這個擺動有同時會對果殼、果皮起到一個揉搓作用，從而可以提高機械的作業效率，使機器的結構更加簡化。
利用該曲溝球軸承能夠簡單方便的將回轉運動轉換成往復直線運動，拓展了機械運動轉換的新方法，為機械基礎教科書中的運動形式轉換增添了新內容，在農產品加工機械、輕工和食品加工機械中具有廣泛用途。
該專利是完全依托我校機械工程平臺自主完成的研究成果。近年來，郭康權教授在該領域獲批1項國際發明專利，3項國家發明專利，6項實用新型專利。內容涵蓋軸承、軸承座、擠壓揉搓機構、軸承性能檢測試驗臺等具有完全自主知識產權的成果。
軸承是一個被全世界廣泛使用的機器零件，在我們中國發明出了一種新的結構，一種全世界都沒有的新結構。于是我們決定進入國際視野，在美國經過審查以后，承認這是一種最新的機械零件，并在美國獲得了授權。這樣，我們的專利獲得了國際認可，我們可以自豪地講，我校在專利發明方面的國際地位得到了提升！
展開 【收藏】動畫演示多種塔設備工作原理及特點，十五分鐘看懂！
六、轉盤篩板萃取塔
利用轉盤的機械回轉，帶動連續相和分散相一起轉動，增加相際接觸面積，強化萃取傳質過程。
七、板式精餾塔
板式塔為逐級接觸式氣液傳質設備，它主要由圓柱形殼體、塔板、溢流堰、降液管及受液盤等部件構成。
操作時，塔內液體依靠重力作用，由上層塔板的降液管流到下層塔板的受液盤，然后橫向流過塔板，從另一側的降液管流至下一層塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液層。氣體則在壓力差的推動下，自下而上穿過各層塔板的氣體通道（泡罩、篩孔或浮閥等），分散成小股氣流，鼓泡通過各層塔板的液層。在塔板上，氣液兩相密切接觸，進行熱量和質量的交換。在板式塔中，氣液兩相逐級接觸，兩相的組成沿塔高呈階梯式變化，在正常操作下，液相為連續相，氣相為分散相。
一般而論，板式塔的空塔速度較高，因而生產能力較大，塔板效率穩定，操作彈性大，且造價低，檢修、清洗方便，故工業上應用較為廣泛。
八、泡罩塔
通常用來使蒸氣（或氣體）與液體密切接觸以促進其相互間的傳質作用。塔內裝有多層水平塔板，板上有若干個供蒸氣（或氣體）通過的短管，其上各覆蓋底緣有齒縫或小槽的泡罩，并裝有溢流管。操作時，液體由塔的上部連續進入，經溢流管逐板下降，并在各板上積存液層，形成液封；蒸汽（或氣體）則由塔底進入，經由泡罩底緣上的齒縫或小槽分散成為小氣泡，與液體充分接觸，并穿過液層而達液面，然后升入上一層塔板。短管裝在塔內的，稱內溢流式；也有裝在塔外的，稱外溢流式。泡罩塔廣泛用于精餾和氣體吸收。
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六、轉盤篩板萃取塔
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七、板式精餾塔
板式塔為逐級接觸式氣液傳質設備，它主要由圓柱形殼體、塔板、溢流堰、降液管及受液盤等部件構成。
操作時，塔內液體依靠重力作用，由上層塔板的降液管流到下層塔板的受液盤，然后橫向流過塔板，從另一側的降液管流至下一層塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液層。氣體則在壓力差的推動下，自下而上穿過各層塔板的氣體通道（泡罩、篩孔或浮閥等），分散成小股氣流，鼓泡通過各層塔板的液層。在塔板上，氣液兩相密切接觸，進行熱量和質量的交換。在板式塔中，氣液兩相逐級接觸，兩相的組成沿塔高呈階梯式變化，在正常操作下，液相為連續相，氣相為分散相。
一般而論，板式塔的空塔速度較高，因而生產能力較大，塔板效率穩定，操作彈性大，且造價低，檢修、清洗方便，故工業上應用較為廣泛。
八、泡罩塔
通常用來使蒸氣（或氣體）與液體密切接觸以促進其相互間的傳質作用。塔內裝有多層水平塔板，板上有若干個供蒸氣（或氣體）通過的短管，其上各覆蓋底緣有齒縫或小槽的泡罩，并裝有溢流管。操作時，液體由塔的上部連續進入，經溢流管逐板下降，并在各板上積存液層，形成液封；蒸汽（或氣體）則由塔底進入，經由泡罩底緣上的齒縫或小槽分散成為小氣泡，與液體充分接觸，并穿過液層而達液面，然后升入上一層塔板。短管裝在塔內的，稱內溢流式；也有裝在塔外的，稱外溢流式。泡罩塔廣泛用于精餾和氣體吸收。
展開 超大號電池——壓縮空氣儲能技術的“前世今生”
燃氣輪機是由高速旋轉葉輪構成的，將燃料燃燒產生的熱能直接轉換成機械功對外輸出的回轉式動力機械。由于其具有功率密度大（體積小、重量輕）、起動速度快、少用或不用冷卻水等一系列優點，從1906年世界上第一臺燃氣輪機誕生至今，燃氣輪機技術已經進入航空、航海、電力、工業壓縮輸送等領域并得到了迅速的發展。
圖4 燃氣輪機技術在航空等領域的應用
現代燃氣輪機由壓縮機、燃燒室和膨脹機組成，壓縮機和膨脹機均為高速旋轉的葉輪機械，是氣流能量與機械功之間相互轉換的關鍵部件。其基本工作過程為環境空氣被壓縮機壓縮到高壓，然后壓縮空氣和燃料流入燃燒室進行燃燒，產生高壓高溫氣流，在膨脹機內膨脹產生軸功。
圖5 燃氣輪機組成及工作過程
由于壓縮機和膨脹機安裝在一根軸上，壓縮機消耗的能量由膨脹機提供（壓縮機是為了提升工質壓力，便于膨脹機做功），如果壓縮機和膨脹機安裝在不同的軸上，則壓縮過程和膨脹過程可以分開，這就形成了壓縮空氣儲能技術(壓縮空氣儲能系統)的基本雛形。
儲能時段，壓縮空氣儲能系統利用風/光電或低谷電能帶動壓縮機，將電能轉化為空氣壓力能，隨后高壓空氣被密封存儲于報廢的礦井、巖洞、廢棄的油井或者人造的儲氣罐中；釋能時段，通過放出高壓空氣推動膨脹機，將存儲的空氣壓力能再次轉化為機械能或者電能。
壓縮空氣儲能系統與燃氣輪機的不同之處在于燃氣輪機的壓縮機和膨脹機是同時處于工作狀態，而壓縮空氣儲能系統中的壓縮過程和膨脹過程卻是分時進行工作。
圖6 壓縮空氣儲能系統
那么壓縮空氣能儲存多少能量呢？
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