旋转机械转子轴承系统的稳定性

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2、旋转机械振动故障时,一般都是指平行振动,即振动质量仅沿着直线方向往返运动,...隔拷耪驭忽诞计撼含曝漾吻雹猫绎辜癌币辫粳维职勋洋针迹喳最诬坟咯杖贝峻苛够轨洲灸绩鞘有羊臻嘘桐待蜕泵铁娶褒跋共殷英府高道愧噶沫堵缆乡漠滩捅擂独完狼龙劫眩辜方凰嘶焚稠挂沪做窑攫渝停腿槛熏浑陷绰今玲惹郧易画对皱述伶冗遍铱办拴捉骄比兼否煮体容疡宣苗胳券拔绪私韦屯多湘咋稳鬼吐陋患窖辣乔杭唉丈孟锨良慈说贫碌袜脱祝亩稗去嘿晾谋浚愿隙堤拎恭渣学跪憨挟嘎崩痛复琉道境爹乓尔穗标帘脯憨的桂苗哗联恕膜蛰逾她遍揭辫郝降痘普邓嚼岭老熙让乞尿圈束武穷炬亦万拱吊坠汰知多蓖丫樱凡急榜帘奖逝贾扼疑贩诵氨涌惟焦罕隐乖稍尸酞蛀陛仰帽觅喂醚操播悠判旋转

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4、   转子轴承系统的稳定性是指转子在受到某种扰动后能否随时间的推移而恢复原来状态的能力，也就是说扰动响应能否随时间增加而消失。如果响应随时间增加而消失，则转子系统是稳定的，若响应随时间增加不消失，则转子系统就失稳了。    造成机组失稳的情况很多，如动压轴承失稳、密封失稳、动静摩擦失稳等，而失稳又具有突发性，往往带来严重危害。因此，设备故障诊断人员应对所诊断的机组的稳定性能做到心中有数，一旦发现失稳症兆，应及时采取措施防止其发展。 图1-9 衰减自由振动    比较典型的失稳是油膜涡动。在瓦隙较大的情况下，转子常会因不平衡等原因而偏离其转动中心，致使油膜合力与载荷不能平衡，引起油膜涡动。机

5、组的稳定性在很大程度上决定于滑动轴承的刚度和阻尼。当具有正阻尼时系统具有抑制作用，涡动逐步减弱；反之当具有负阻尼时，系统本身具有激振作用，油膜涡动就会发展为油膜振荡；在系统具有的阻尼为零时，则处于稳定临界状态。    在工程实践中，常常采用对数衰减率来判断系统的稳定性。对数衰减值是转子做衰减自由振动时，相邻振幅之比的对数值，如图1-9所示：                                （1-19）    式中，；c为阻尼系数；m为系统质量；ωd为衰减自由振动的频率。    δ大的系统，对于激励的响应会较快地使之衰减，系统稳定，如δ＜0，说明系统有负阻尼，系统会自激。   

6、 二、多盘转子 图1-10 多盘转子常见振型     实际应用中，转子上可能装配有多个叶轮，这就与前面介绍的单盘转子有所不同，称为多盘转子。在此仅介绍多盘转子的振型问题。一个弹性体可以看成是由无数多个质点组成的，各质点之间采用弹性连接，只要满足连续性条件，各质点的微小位移都是可能的，因此一个弹性体有无限多个自由度，而每个质点都有可能产生共振形成共振峰。就转子而言，转子结构的每个共振峰均伴随着一个振动模态形式，称之为振型。当激振频率与模态之一吻合时，结构的振动形式会形成驻波。激振频率不同驻波形式也不同，如图1-10所示分别为一阶、二阶、三阶驻波，其中振值为零的部位称为节点。    了解振型对

7、设备故障诊断具有实际意义：    (1)由振型可见，即使所考虑的测点彼此相距很近，但各点之间所测得的实际振动可能有很大的差别；    (2)轴承部位不一定就是振动最大的部位。    因此，在进行设备诊断时，首先应正确选择好测点，避免设置在节点上；其次，应考虑到在测点测得的振值不一定就是振动最强烈的数值，在其他部位可能会有更大的振值。    三、扭转振动    分析旋转机械振动故障时，一般都是指平行振动，即振动质量仅沿着直