軸系振動特性和響應的三維仿真.pdf

1、軸系振動是旋轉機械運行中最常見的故障，嚴重的將會導致災難性事故。因此，對軸系振動特性和響應進行分析十分重要。隨著科學技術的發(fā)展，計算機仿真技術被廣泛應用，它是對多學科知識的綜合集成與應用，在安全性、方便性等方面有明顯優(yōu)勢。仿真的實質是利用相似性原理進行模擬，因此，模型與真實事物愈相似，結果愈可靠。與一維和二維仿真相比，三維仿真更能全面真實地反應實際軸系結構與振動情況，具有重要的學術價值和工程應用意義。
　　 本文以非線性通用有限

2、元程序Msc.Marc為平臺，研究了軸系的三維建模方法，對軸系中各零部件和各邊界條件進行合理模化，建立高仿真度的多支承軸系的三維有限元模型，在此基礎上進行軸系模態(tài)和響應分析，為更詳細的三維有限元分析提供基礎。通過經典Jeffcott轉子模型，對Msc.Marc三維振動模態(tài)仿真和不平衡響應仿真方法進行理論驗證，仿真計算結果與理論結果非常接近。以600MW汽輪發(fā)電機組軸系實驗臺為對象，進行模態(tài)和不平衡響應分析計算，并與實驗結果進行比較，結果

3、發(fā)現Msc.Marc三維仿真計算結果與實際實驗數據結果吻合較好，證實了該仿真方法的有效性。在此基礎上，以600MW汽輪發(fā)電機組軸系實驗臺和一個九跨長軸系為對象，研究了軸承位置變化對軸系振動模態(tài)的影響。結果表明軸承位置變化（如標高變化）對軸系彎曲振動自然頻率和振型均有一定的影響，而且主要影響位置發(fā)生變化的軸承所支承的轉子及其相鄰轉子；軸承位置變化對扭振影響較?。惠S系中間軸承位置變化對軸系振動特性的影響大于兩端軸承；軸承水平位置變化可能對長