增安型异步电动机的转子动力学分析.pdf

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1、《电气防爆》2010，1增安型异步电动机的转子动力学分析5增安型异步电动机的转子动力学分析宋子军。吴宣东。于海蒂．白双健(南阳防爆集团股份有限公司，河南南阳473008)[关键词]API684；横向振动；转子动力学；临界转速；稳定性；不平衡响应[摘要]转子是旋转机械的重要部件，对机器的整体性能有很大的影响。文章按照API684标准的有关要求，对某型号增安型异步电动机转子一轴承支承系统进行动力学分析，计算了转子临界转速、稳定性和不平衡响应，分析结果满足设计要求。这种方法对其它类似结构转子动力学分析有很好的指导意义。[中图分类号]TM303．3[文献标识码】A[文章编号]1

2、004—9118(2010)01—0005—04DynamicsAnalysisofRotorofLargeExplosionProtectedMotorSONGZi—jan，irUXuan—dong，YUHal—di，BAIShuang—jian(NanyangExplosionProtectedCroupCo．，Lid．，HenanNanyang473008)Keywords：API684；nomudvibration；rotordynamic；criticalspeeds；stability；imbalancereactionAbstract：Therotoris

3、theimportantpartofthedrivemachine，whichafectsgreatlythegeneralperformanceofthemachine．Dynamicsanalysisofrotor—bearingsystemsofatypeexplosionprotectedmotorhasbeendoneaccordingtothecriterionofAPI6M，whichhascalculatedcriticalseeds，stabilityandimbalancereaction．Theresultofanalysissatisfiesth

4、edesignrequest．Thismethodofthedynamicsanal—ysisofrotoriSagoodguidancefortheanalysisoftheothersimilarstructures．②扭转振动分析；O引言③稳定性分析；API684是美国石油协会关于转子一轴承支④转子的平衡。承系统的动力学分析规范，在国际旋转机械行业本文暂时只考虑横向振动分析和稳定性分的生产和设计开发中得到广泛的运用，国际天然析。气管道输送、石油炼化市场上各大公司的招标和1．1横向振动分析订货多以API684为准。但是，国内针对增安型首先，横向振动分析必须对转子一轴

5、承支承异步电动机转子动力学方向上的研究较少。为了系统整体考虑，需计算轴承的动力学特性。本文抢占高端市场，与国际水平接轨，提升国内防爆电采用的滑动轴承特性计算程序是计算滑动轴承机行业的研发水平，本文按照API684标准要求静、动特性的通用程序，假设滑动轴承润滑剂是层对某型号增安型异步电动机转子进行了动力学分流状态并且绝热流动，温度和粘度仅沿周向变化；析。用有限差分法将雷诺方程和由能量方程导出的温度分布方程变为差分形式，再用ADI法(Ahemat．1API684标准主要内容及本文的分ingDirectionImplicitMethod)联立求解。析方法计算采用雷诺边界条件，

6、可计算固定瓦油叶API684标准最新版为2005年第二版，主要类轴承(圆柱轴承、椭圆轴承、多油叶轴承、横错位有4部分：轴承等)和可倾瓦轴承的压力分布、温度分布、粘①横向振动分析；度分布、各项静特性(承载力、摩擦力、流量等)以[收稿日期】2009—10—11[作者简介]宋子军，男，1968年出生，毕业于天津理工学院工业电气自动化系，工程师，现从事大型电机结构动力学分析工作。6增安型异步电动机的转子动力学分析《电气防爆》2010，1及各项动特性(4个刚度系数和4个阻尼系数)，稳”运动，保证系统是稳定的。稳定性分析是使用如图1所示。一种复杂的特征值分析的分析方法，计算阻尼转子

7、一轴承支承系统的自然频率和相应对数衰减率。如图3、图4所示，图3显示转子系统是稳定的，图4显示转子系统是不稳定的。I．51．00．50．0-0．5一一，—1．0：s=p+∞统的特征值一i．5图3转子系统的稳定性．——位移e，，一’／＼图1轴承的刚度系数和阻尼系数2．。另外，API684标准中，横向振动分析要求做一一＼无阻尼的临界转速计算，并得到各阶临界转速及一1．。其振型，参照各阶临界转速及其振型，按平衡精度等级，做转子一轴承支承系统的阻尼不平衡响应，：粘性阻尼系统的特征值一一．＼／l=、．得到API684要求的响应曲线图，如图2所示。一