本文關(guān)鍵詞：球式自動(dòng)平衡裝置在突變偏心量激勵(lì)下的動(dòng)態(tài)特性研究　出處：《中南大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：旋轉(zhuǎn)機(jī)械是許多現(xiàn)代化工業(yè)和企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備,是應(yīng)用最為廣泛的一類機(jī)械,如汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、壓氣機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵等,都是電力、石化、冶金等行業(yè)的核心設(shè)備。這些設(shè)備是否正常運(yùn)行,直接影響著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益和人們的生產(chǎn)生活,尤其是在現(xiàn)代科技的推動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速不斷提高,這就對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械工作時(shí)的安全性和可靠性提出了更高的要求,而振動(dòng)問題一直是導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的重要成因,解決這一問題的辦法之一就是應(yīng)用自動(dòng)平衡裝置實(shí)施在線自動(dòng)平衡。球式自動(dòng)平衡裝置就是在線自動(dòng)平衡的一種。 目前,對(duì)于球式自動(dòng)平衡裝置的研究主要都是針對(duì)滾球平衡原始偏心量的一些動(dòng)態(tài)特性,而大多數(shù)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)子在運(yùn)行過程中隨時(shí)間的推移其物理狀態(tài)都會(huì)發(fā)生一定的變化,致使轉(zhuǎn)子原始的平衡狀態(tài)遭到破壞,因此,研究球式自動(dòng)平衡裝置在線跟蹤平衡特性也很有重要意義。 本文針對(duì)球式自動(dòng)平衡裝置在突變偏心量和隨機(jī)偏心量激勵(lì)下的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了理論建模、數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下： 1.分析了突變偏心量產(chǎn)生的原因、危害及振動(dòng)特性；提出了自動(dòng)平衡裝置實(shí)現(xiàn)平衡的穩(wěn)態(tài)技術(shù)指標(biāo)；應(yīng)用拉格朗日方程建立了球式自動(dòng)平衡裝置在突變偏心量和隨機(jī)偏心量激勵(lì)下的數(shù)學(xué)模型。 2.基于MATLAB的數(shù)值仿真方法,利用Runge—Kutta算法對(duì)球式自動(dòng)平衡裝置在突變偏心量及隨機(jī)偏心量作用下的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)了計(jì)算機(jī)仿真,并分析了其動(dòng)態(tài)特性。 3.設(shè)計(jì)和構(gòu)建了球式自動(dòng)平衡裝置在突變偏心量激勵(lì)下的實(shí)驗(yàn)臺(tái),配置了相應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)采集與測(cè)試系統(tǒng)。通過實(shí)驗(yàn)和仿真的對(duì)比,驗(yàn)證了球式自動(dòng)平衡裝置對(duì)突變偏心量的在線快速跟蹤平衡特性。
[Abstract]:Rotating machinery is the key equipment of many modern industries and enterprises, is the most widely used type of machinery, such as steam turbines, generators, gas turbines, compressors, fans, pumps and so on, are electric, petrochemical. The core equipment of metallurgy and other industries. Whether these equipments run normally will directly affect the social economic benefits and people's production and life. Especially under the impetus of modern science and technology, the rotating speed of rotating machinery is constantly increasing. This puts forward higher requirements for the safety and reliability of rotating machinery while working, and the vibration problem has always been an important cause of failure of rotating machinery. One of the ways to solve this problem is to use the automatic balance device to carry out the on-line automatic balance, and the ball type automatic balancing device is one of the on-line automatic balancing devices. At present, the research of ball automatic balancing device is mainly aimed at some dynamic characteristics of the original eccentric of ball balance. However, the physical state of the rotor of most rotating machinery will change with the passage of time, resulting in the original balance of the rotor being destroyed. It is also of great significance to study the on-line tracking and balancing characteristics of ball-type automatic balancing device. In this paper, the theoretical modeling, numerical simulation and experimental study of the dynamic characteristics of the spherical automatic balancing device under the excitations of abrupt eccentricity and random eccentricity are carried out. The main research contents are as follows: 1. The causes, hazards and vibration characteristics of the catastrophe eccentricity are analyzed. The steady-state technical index of the automatic balancing device is put forward. Based on Lagrange equation, the mathematical model of the spherical automatic balancing device under the excitations of abrupt eccentricity and random eccentricity is established. 2. Numerical simulation method based on MATLAB. The dynamic characteristics of the spherical automatic balancing device under the action of sudden eccentricity and random eccentricity are simulated by using Runge-Kutta algorithm and its dynamic characteristics are analyzed. 3. Design and construct the experiment platform of the ball automatic balance device under the excitations of the abrupt eccentricity, and configure the corresponding vibration signal collection and test system. Through the comparison of experiment and simulation. The on-line fast tracking and balancing characteristics of the abrupt eccentricity of the ball-type automatic balancing device are verified.
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH113.25

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1359481