軸系振動
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
軸系振動的實(shí)例教程
[摘 要]
國華準(zhǔn)格爾電廠2 號機(jī)組自投產(chǎn)以來,軸系2 、3 號軸承原始振動值達(dá)75μm 左右,1 號軸承軸
頸在盤車狀態(tài)下晃度大。2003 年底,2 號機(jī)組2 、3 號軸承頻繁出現(xiàn)間歇性振動,最大峰值達(dá)134μm。2003
年8 月中旬以來,發(fā)電機(jī)7 號軸承振動在增負(fù)荷時(shí)呈較大的增長趨勢,最大達(dá)103μm ,已嚴(yán)重影響到機(jī)組
的正常穩(wěn)定運(yùn)行。通過對機(jī)組軸系振動在線監(jiān)測數(shù)據(jù)和基建期間安裝遺留問題的綜合討論分析,制定了
相應(yīng)的檢修方案,在2004 年初大修中實(shí)施后較好地解決了這些問題。
[關(guān)鍵詞] 汽輪機(jī);軸系振動;軸承碰摩;平衡;故障處理
[中圖分類號] TK268. + 1
國華準(zhǔn)格爾電廠2號汽輪機(jī)軸系振動原因分析及處理.pdf
展開 近年來，為了提高軸系振動的計(jì)算精度、準(zhǔn)確度和計(jì)算效率，已有學(xué)者針對軸系3 種振型的耦合振動特性開展了研究工作。
為了減小軸系振動對軸系及船舶運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性的影響，現(xiàn)有的軸系振動控制方法主要包括：1）減小不平衡激勵源，例如，優(yōu)化螺旋槳結(jié)構(gòu)、改變槳葉數(shù)量、減小加工誤差等；2）調(diào)整軸系的整體共振頻率，以避免軸系常用轉(zhuǎn)速接近軸系共振轉(zhuǎn)速；3）安裝減振器、隔振器、吸振器等振動控制設(shè)備。在上述幾種方法的指導(dǎo)下，研究學(xué)者針對軸系振動控制問題開展了大量的理論分析、數(shù)值仿真和工程試驗(yàn)研究，完善了軸系振動求解理論。
馬磊［49］、孟浩［50］、張贛波［51］基于船舶推進(jìn)軸系的縱向振動特性，分析了動力吸振器對軸系振動的影響；基于聲子晶體理論和主動控制理論，研究了船舶主推進(jìn)軸系的縱振控制方法。張斌［52］和丁旭杰［53］分析了非線性隔振器和混合式隔振器的設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的原理性隔振器件并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。李燎原等［54-57］針對槳—軸—艇體耦合振動引起的水下結(jié)構(gòu)噪聲問題，研究了螺旋槳激勵對槳—軸—艇體耦合振動的影響、水下結(jié)構(gòu)的輻射噪聲特性以及橫搖條件下的隔振和聲輻射控制措施，可為軸系和艦艇總體設(shè)計(jì)提供理論參考。
以上這些研究成果對提高軸系設(shè)計(jì)質(zhì)量有著積極的推進(jìn)作用，是軸系多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)的雛形。
展開 摘 要 本文詳細(xì)介紹了作者研制的多功能軸系動平衡振動分析系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有振動測試、信號分析、故障診
斷、振動數(shù)據(jù)庫、動平衡數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、動平衡計(jì)算和優(yōu)化、動平衡資料管理、試重參考、分重計(jì)算、結(jié)果輸出等功能,并采用了
去除偏擺影響、多目標(biāo)配重優(yōu)化等代表最新進(jìn)展的技術(shù),為振動測試分析和動平衡試驗(yàn)提供了完整的工作平臺。
多功能軸系動平衡及振動分析系統(tǒng).PDF
I S B N： 9787508302065
版次：1
開本：16
頁數(shù)：270頁
內(nèi)容簡介：
本書系統(tǒng)、全面地介紹了汽輪發(fā)電機(jī)組振動的基礎(chǔ)理論知識，滑動軸承的簡要理論和實(shí)踐，軸系的臨界轉(zhuǎn)速、不平衡振動響應(yīng)和穩(wěn)定性，振動測試技術(shù)，振動數(shù)據(jù)分析和處理，現(xiàn)場高速動平衡的理論基礎(chǔ)和加重計(jì)算方法，機(jī)組振動故障特征、診斷技術(shù)和處理方法，軸系扭振特性計(jì)算和現(xiàn)場試驗(yàn)技術(shù)，振動標(biāo)準(zhǔn)以及軸系振動事故的防范等。本書匯集、總結(jié)了作者長期從事汽輪發(fā)電機(jī)組振動理論研究和現(xiàn)場實(shí)際工作的經(jīng)驗(yàn)，內(nèi)容豐富，論述精煉。書中以理論為基礎(chǔ)，以大量詳細(xì)的實(shí)例為說明，是一體關(guān)于機(jī)組振動的基礎(chǔ)理論知識和工程實(shí)踐應(yīng)用兼顧的有一定深度的專業(yè)書籍。
目錄：
第一章 轉(zhuǎn)子振動概述
第二章 滑動軸承理論和實(shí)踐
第三章 軸系的臨界轉(zhuǎn)速和不平衡振動響應(yīng)
第四章 汽輪發(fā)電機(jī)組軸系穩(wěn)定性
第五章 振動測試技術(shù)
第六章 振動數(shù)據(jù)分析及處理
第七章 機(jī)組動平衡
第八章 機(jī)組振動故障診斷技術(shù)
第九章 軸系扭轉(zhuǎn)振動
第十章 機(jī)組振動標(biāo)準(zhǔn)
第十一章 軸系振動事故及其防范
參考文獻(xiàn)
展開 相對于吸氣孔口，排氣孔口通流面積較小，排氣流速更大，排氣過程中的氣流脈動更大，誘發(fā)的流致性振動噪聲更為嚴(yán)重，并且排氣氣流脈動會通過排氣軸承傳遞到排氣管路，誘發(fā)管路系統(tǒng)振動噪聲，對壓縮機(jī)振動噪聲的影響更大，需要重點(diǎn)關(guān)注。
1.2 振動噪聲的控制技術(shù)
1.2.1 機(jī)械性振動噪聲
為了抑制雙螺桿式制冷壓縮機(jī)的機(jī)械性振動噪聲，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，進(jìn)行轉(zhuǎn)子動力學(xué)計(jì)算，研究轉(zhuǎn)子及其部件和結(jié)構(gòu)有關(guān)的動力學(xué)特性，校核結(jié)構(gòu)靜力學(xué)，分析轉(zhuǎn)子軸系振動特性，預(yù)測壓縮機(jī)振動響應(yīng)，優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)改善振動噪聲；在裝配工藝上，應(yīng)用流-熱-固耦合變形預(yù)測技術(shù)，計(jì)算轉(zhuǎn)子和殼體在工作狀態(tài)下的變形量，合理設(shè)置裝配間隙，避免產(chǎn)生異常振動噪聲。筆者團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了基于溫度場和壓力場作用下的轉(zhuǎn)子和殼體變形的預(yù)測計(jì)算，如圖2所示。
圖2 雙螺桿式制冷壓縮機(jī)流-熱-固耦合變形預(yù)測
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，基于轉(zhuǎn)子軸系結(jié)構(gòu)建立轉(zhuǎn)子軸系的動力學(xué)模型，在轉(zhuǎn)子齒間氣體力和軸系自身不平衡質(zhì)量離心力的耦合作用下，預(yù)測轉(zhuǎn)子軸系的振動激勵源及其頻譜特性，通過衰減齒間氣流脈動、提高轉(zhuǎn)子軸系的動平衡精度等級等措施，減小轉(zhuǎn)子軸系的不平衡質(zhì)量，抑制轉(zhuǎn)子軸系的振動激勵。基于轉(zhuǎn)子軸系的激勵源特性，優(yōu)化轉(zhuǎn)子軸系的結(jié)構(gòu)剛度和軸承阻尼，提升轉(zhuǎn)子軸系的臨界轉(zhuǎn)速，抑制轉(zhuǎn)子軸系振動響應(yīng)；改善殼體等結(jié)構(gòu)部件的剛度和阻尼，偏移結(jié)構(gòu)部件的固有頻率，偏離振動激勵源的共振區(qū)，抑制結(jié)構(gòu)部件的振動響應(yīng)。在裝配工藝上，基于螺桿式制冷壓縮機(jī)運(yùn)行工況，考慮壓縮機(jī)工作過程中壓力場和溫度場分布，計(jì)算轉(zhuǎn)子變形量和殼體的變形量，根據(jù)各自的變形量設(shè)置理想的配合間隙，不僅可減小泄漏量、提升能效，而且可以防止因間隙過小異常接觸而產(chǎn)生的異常振動。
展開 
軸系振動的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
軸系振動的最新內(nèi)容
路徑1是通過減速器-差速器-半橋，這里面涉及到的軸系和振動源較多是，電機(jī)相關(guān)NVH問題高發(fā)的區(qū)域，相對也比較復(fù)雜，值得我們仔細(xì)研究。
通過軸系傳遞的振動有明顯的階次特征，如下圖所示電在某一車型中，通過電機(jī)側(cè)測得的角加速度頻率和車內(nèi)測得的振動加速度是同階的。也就意味著能量從電機(jī)轉(zhuǎn)子傳遞到了車內(nèi)，因?yàn)閭鬟f路徑是轉(zhuǎn)子軸系，也就意味著傳遞的主要能量扭轉(zhuǎn)能量，所產(chǎn)生的問題也大多和扭轉(zhuǎn)振動相關(guān)。
3
齒輪箱的振動
齒輪的振動由軸系傳到齒輪箱，激勵箱體振動，從而輻射出噪聲。另外，齒輪在箱內(nèi)振動的輻射聲激勵箱體，使箱體形成二次輻射噪聲，這類噪聲大部在中低頻范圍內(nèi)。
21 世紀(jì)以來，國內(nèi)內(nèi)燃機(jī)噪聲與振動控制發(fā)展迅速，對內(nèi)燃機(jī)噪聲源識別技術(shù)、內(nèi)燃機(jī)軸系扭轉(zhuǎn)振動產(chǎn)生機(jī)制、內(nèi)燃機(jī)噪聲聲強(qiáng)測試法等做了大量的研究。文獻(xiàn)中對內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)振動、表面輻射噪聲進(jìn)行了深入分析，并研究了內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)的振動與輻射噪聲間的關(guān)系。
運(yùn)動激勵噪聲：由潛艇的軸系振動和艉部振動傳播至葉片而引起的聲輻射。頻率特征主要體現(xiàn)低頻窄帶（如艇體模態(tài)），也有中高頻窄帶（如軸系縱振）。
空化噪聲：
物體與水的相對運(yùn)動引起局部壓力下降導(dǎo)致空化。螺旋槳空炮又分成稍渦空化、葉表面空炮和轂渦空泡。潛艇到達(dá)臨界轉(zhuǎn)速，空化噪聲強(qiáng)度急劇上升，其強(qiáng)度正比于空泡體積，空泡尺度逐漸從微米級增加到毫米，強(qiáng)度增大的同時(shí)，能量峰值逐步向低頻移動。
該軸系試驗(yàn)平臺的各軸承變位可調(diào)，可以測量軸系的各軸承負(fù)荷、軸段撓度、應(yīng)力和不同型式軸系的振動特性，可用于驗(yàn)證軸系校中計(jì)算結(jié)果、軸系振動特性計(jì)算結(jié)果、不同型式軸系的振動耦合特性及耦合系數(shù)的計(jì)算結(jié)果。
陰陽轉(zhuǎn)子多是金屬部件，本身存在一定的撓性，當(dāng)加工或者裝配過程中存在較大誤差時(shí)容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)子軸系的不對中和不平衡等問題，加劇軸系的振動。
雙螺桿式制冷壓縮機(jī)軸承主要包括無滾動體的滑動軸承和有滾動體的球軸承、圓柱軸承和圓錐軸承等，承受軸系的徑向力和軸向力，是將壓縮機(jī)軸系振動向外傳遞的關(guān)鍵途徑之一。
復(fù)雜旋轉(zhuǎn)機(jī)械中，往往一系列轉(zhuǎn)軸，如果出現(xiàn)軸系對中不良，將會使各軸承的相對位置、軸系的工作狀態(tài)等都發(fā)生改變，同時(shí)還會引起軸系固有振動頻率的改變
蒸汽污染的危害：含鹽量超標(biāo)的蒸汽會引起汽輪機(jī)、鍋爐等熱力設(shè)備結(jié)鹽垢，會造成過熱器熱交換受阻，管壁超溫，排煙溫度升高，爐效降低；蒸汽管道閥門動作失靈、漏泄；會使汽輪機(jī)的蒸汽通流截面減小，噴嘴和葉片的粗糙度增加，甚至改變噴嘴和葉片的形線，從而使汽輪機(jī)的阻力增加，出力和效率降低；若積鹽不均勻還會引起軸系振動，甚至造成事故。
蒸汽污染的危害：含鹽量超標(biāo)的蒸汽會引起汽輪機(jī)、鍋爐等熱力設(shè)備結(jié)鹽垢，會造成過熱器熱交換受阻，管壁超溫，排煙溫度升高，爐效降低；蒸汽管道閥門動作失靈、漏泄；會使汽輪機(jī)的蒸汽通流截面減小，噴嘴和葉片的粗糙度增加，甚至改變噴嘴和葉片的形線，從而使汽輪機(jī)的阻力增加，出力和效率降低；若積鹽不均勻還會引起軸系振動，甚至造成事故。
通過安裝在汽輪機(jī)兩側(cè)軸瓦上的4只渦流式位移傳感器來測量轉(zhuǎn)子軸X方向和Y方向振動，將測得的位移振動信號轉(zhuǎn)化成電信號，經(jīng)過Bently前置放大器傳送到Bently3500系統(tǒng)，通過RS485通訊顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，以實(shí)現(xiàn)對汽輪機(jī)軸系振動監(jiān)控見圖1。
VI4150、VI4151、VI4152及VI4153分別代表汽輪機(jī)4個(gè)振動探頭。
