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1、文章编号:2095-1248(2016)02-0017-05转子-定子耦合系统振动特性分析111,2李凯华,太兴宇,孙丹(1.沈阳鼓风机集团股份有限公司研究院,沈阳110142;2.沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室,沈阳110136)摘要:建立简化的双质点模型,对定子质量、支承刚度以及阻尼对系统振动响应的影响进行研究。分析发现,当定子的固有频率接近转子的固有频率时,导致转子的共振响应加剧;若定子的固有频率小于转子的固有频率,在转子的幅频曲线中定子的固有频率处会出现峰值,但转子的共振峰值会降低;适当地增加定子的支撑阻尼,可以有效抑制由定子共振导致的转子共振峰值增
2、加的现象。对一个实际转子-定子系统采用有限元法对定子壁厚的影响进行了分析,得到了与简化模型相同的结论。关键词:转子-定子耦合系统;共振峰值;固有频率;振动响应中图分类号:TN820.3文献标志码:Adoi:10.3969/j.issn.2095-1248.2016.02.004Vibrationcharacteristicsanalysisofrotor-statorcoupledsystems111,2LIKai-hua,TAIXing-yu,SUNDan(1.Institute,ShenyangBlowerWorksGroupCo.Ltd,Shenyang110142,China
3、;2.LiaoningKeyLabofAdvancedTestTechnologyforAerospacePropulsionSystem,ShenyangAerospaceUniversity,Shenyang110136,China)Abstract:Byestablishingasimplifiedmodeloftwomasspoints,theinfluenceofstatorquality,thesupportstiffnessanddampingonthevibrationresponseofthesystemareanalyzedinthispaper.Ithasbee
4、nfoundthatwhenthenaturalfrequencyofthestatorisclosetothenaturalfrequencyoftherotor,theresonancere-sponseoftherotorisintensified.Ifthenaturalfrequencyofthestatorislessthanthenaturalfrequencyoftherotor,thepeakvalueappearsatthenaturalfrequencyofthestator,buttheresonancepeakoftherotorisre-duced.Und
5、erthecircumstance,theappropriateincreaseofthestatorsupportdampingeffectivelyrestrainstheriseintherotorresonancepeaktothestatorresonance.Theinfluenceofstatorwallthicknessisanalyzedwiththefiniteelementmethodinarealrotor-statorsystem,andthesameconclusionasthesimplifiedmodelisobtained.Keywords:roto
6、r-statorcoupledsystems;resonancepeak;naturalfrequency;vibrationresponse旋转机械是工业部门中应用最为广泛的一类或者加速部件的损坏,同时也可能使转静件发生机械,在电力、能源、交通、石油化工以及国防领域碰摩,有的甚至会引发严重的机毁人亡事故,造成[1-4]都发挥着无可替代的作用。而转子在运行过重大的经济损失。以往对于转子振动特性的研究[5-9]程中振动过大,往往会导致转子达不到工作转速,往往是建立转子-轴承系统动力学模型,只收稿日期:2015-07-20基金项目:国家自然科学基金(项目编号:11302133);航空科学
7、基金(项目编号:20140454003);辽宁省自然科学基金(项目编号:2015020113)作者简介:李凯华(1983-),男,辽宁灯塔人,工程师,主要研究方向:转子动力学及旋转机械故障诊断,kaihua123@163.com。18沈阳航空航天大学学报第33卷关注转子与支撑部件之间的联系。后来人们发现变化;在m较小时,几乎看不到定子的共振峰2定子也会对转子的振动响应产生影响。陈果值,而当定子的共振频率接近或小于转子的共振[10-13]等针对航空发动机整机