某型航空发动机双转子系统碰摩分析及挠度抑制方法研究

针对航空发动机的碰摩故障,建立某型航空发动机转子系统三维有限元模型,进行临界转速计算、低压转子瞬态响应和双转子系统碰摩风险分析;进行双转子系统碰摩响应计算,得出双转子系统碰摩工况和位置识别;采用限位轴承进行挠度抑制。结果表明:双转子系统碰摩工况与位置符合低压转子瞬态响应与临界特性,低压转子的2、3阶临界特性受到了抑制。

导轴承对轴流式机组临界转速的影响分析

导轴承是立式水轮发电机组的重要支撑部件,对机组轴系的转子动力学特性有很大的影响。导轴承数量(机组型式)不同,轴系的临界转速将不同,若临界转速与机组转速相接近,轴系可能出现共振。以一大型立式轴流式机组为研究对象,基于轴系运动方程和流体润滑Reynolds方程,分析了不同导轴承数量时机组轴系临界转速。计算结果表明,半伞式机组由于缺乏下导轴承约束,大轴摆度偏大;增加下导轴承后大幅提高了轴系的临界转速;临界转速还随着导轴承数量的增加而增大。

轴流式机组轴系临界转速分析及优化

水轮发电机组轴系的动力特性和稳定性关系到机组的安全稳定运行。为研究某大型立式轴流式机组轴系的自振特性,防止轴系因振动而损坏,采用转子动力学计算方法,建立了轴系的三维有限元模型,计算分析了机组轴系的临界转速特性。计算结果表明,因原有轴系刚度不足,导致一阶临界转速小于机组飞逸转速,轴系有可能出现共振,需对轴系进行优化。针对此情况提出提高轴系材料刚度和增加下导轴承两种优化方案。有限元计算表明,提高轴系材料刚度后机组一阶临界转速依然小于飞逸转速,不满足刚性转子的要求;而增加下导轴承可大幅提高一阶临界转速,对提升轴系运行稳定性有明显效果。

转子通过临界转速时碰摩热效应对振动特性的影响

转子-定子之间的碰撞与摩擦是一个危害性很大的现象,也是十分复杂的物理过程.这一过程消耗的机械能,绝大部分生成热能.尽管每次碰撞与摩擦的热效应对转子影响很小,但是由于热量的散失相对于转子的振动来说是一个较慢的过程,一旦出现较频繁的碰摩,热载荷的累积效应是不容忽视的.转子通过临界转速时,如果振动幅度过大就会导致碰摩.碰撞引起转子振动相位的变化,而碰摩产生的热挠曲将会延长碰摩过程.在建立了转子与定子之间的弹性碰撞接触、摩擦和热传导的简化模型的基础上,应用数值方法分析了转子通过临界转速时上述碰摩过程的一个简单例子.

基于离散元法的立轴冲击式破碎机的破碎仿真

为了提高成品砂的品质,对立轴冲击式破碎机进行破碎仿真。通过仿真分析颗粒在立轴冲击式破碎机中瞬态的破碎过程以及破碎原因,探究转子直径、转子转速、入料粒径和入料量分别对颗粒甩出速度、破碎率和转子功率的影响规律,绘制颗粒甩出速度与破碎率之间的关系曲线,并验证仿真结果的可靠性。仿真结果表明:颗粒被转子加速后甩向破碎腔壁面并发生破碎,这是因为高速运动的颗粒与破碎腔壁面之间、颗粒与颗粒之间发生剧烈碰撞;破碎率随着转子转速和转子直径的增大而提高,随着入料量的增加而降低,随着入料粒径的增大先提高后降低;转子功率随着转子转速、转子直径和入料量的增大而大幅增大,而入料粒径对转子功率基本无影响;破碎率与颗粒甩出速度成正比关系,即破碎率随着颗粒甩出速度的增加而增加;仿真转子功率与实际转子功率基本吻合。以破碎率为首要指标,仿真过程中转子转速1600 r/min、转子直径1100 mm、入料粒径30 mm、入料量160 t/h为最优组合参数。

PE型颚式破碎机转子临界转速的计算与分析

以PE250×400型颚式破碎机转轴为研究对象,通过对转轴系统的简化,采用一维有限元的方法,建立了破碎机的一维转子系统有限元模型,研究了轴承的支承刚度、陀螺效应和转轴质量对破碎机转子系统临界转速的影响,结果表明,轴承的支承刚度在一定数值范围内对转子的临界转速有较大的影响,陀螺效应对转子系统的1阶临界转速有明显的影响,当轴承刚度大于一定数值时,陀螺效应对第2阶临界转速也开始有影响,转轴质量对转子系统的1阶和2阶正进动临界转速有较大的影响。

基于ADAMS的立轴冲击式破碎机转子载荷

在分析立轴冲击式破碎机结构和工作原理的基础上，进行了转子的Solid Works三维建模．通过将模型导入ADAMS中进行动力学仿真，模拟破碎机在运转中物料的抛出过程，得到了转子所受最大冲击力和平均冲击力随转速的不同变化，说明降低最大冲击力的值和频率既需要考虑转子结构及相关参数的优化，还要分析进料粒度均匀性的影响．仿真结果表明，转速是影响立轴冲击破碎机破碎质量和效率的重要因素，破碎效果不总是随着转速的提高而提高；1450～1750r／min是转子受力均衡，能获得平稳运转的转速区间；降低最大冲击力的值和频率既要考虑转子结构及相关参数的优化，还要分析进料粒度均匀性的影响．

基于离散元法的立轴破转子磨损机制研究

为了深入研究立轴冲击式破碎机转子的磨损机制,将离散元仿真方法与表面磨损理论有效融合,以Archard模型及Rabinowiciz模型作为表面磨损计算模型嵌入离散元仿真程序EDEM中,建立了立轴破转子磨损仿真模型。通过分析不同工况下耐磨件的磨损形式及磨损量的特征,获得了各耐磨件的主要磨损特性及部分影响因素的作用机制。利用所述规律,可针对转子耐磨性能提升及耐磨材料的有效利用的改进设计提出指导性意见。

某660MW汽轮发电机组调试期间振动故障分析及处理

某台660MW机组在调试期间发生低转速下(<600r/min)发电机振动超标、暖机转速下高中压转子轴振不稳定和定速后低压转子轴承振动超标等故障。频谱分析结果表明,振动主要由发电机副临界转速现象、动静碰摩、转子不平衡以及低压转子轴承动刚度不足等因素引起的。现场实施高速动平衡后,彻底解决了低压转子轴承振动超标问题。振动的治理实践表明故障诊断的方法和治理措施是有效的。

高速立式电机转子临界转速计算分析及动平衡问题处理

高速立式电机结构的特殊性使电机转子在动平衡中出现问题,结合从事电机制造与研发工作的实践经验,从电机转子动平衡发生的问题及临界转速计算入手展开分析,介绍处理过程及结果,供广大同行参考。

立轴冲击式破碎机转子的改进设计

对于传统立轴冲击式破碎机转子设计上抛料头采用螺栓联接和外保护圈采用堆焊存在失去平衡造成设备损坏等问题,通过将抛料头直接插入上下圆盘的圆孔中和内外保护圈用螺栓固定在转子体的内外圆上等改进设计,解决了设备失衡损坏等问题,提高了设备可靠性和使用寿命,使得设备运行高效节能、成本降低,并且物料破碎粒形好。

立轴冲击式破碎机转子结构参数对处理量的影响

基于立轴冲击式破碎机的破碎原理和生产经验,推算出反应破碎机处理量的计算公式。应用离散元仿真软件EDEM模拟喂料环内径、转子高度、喂料盘高度和喂料环锥度角等转子结构参数对转子甩出物料在转子出口的分布均匀性的影响,同时结合破碎机处理量计算公式,分析转子结构参数对破碎机处理量的影响。该研究为提升破碎机的处理量、降低设计成本和试验成本提供理论方法和仿真方法。

反击式破碎机的主传动参数设计计算

反击式破碎机具有许多独特的优点,随着反击式破碎机设计的不断改进,各国都在大力生产和应用推广。其广泛应用于水泥、建筑材料、煤炭、化工和选矿等工业部门。本文根据用户提供的相关参数信息,计算反击式破碎机主传动参数,确保产品设计合理、准确,满足用户对产品的功能要求。

立轴冲击式破碎机转子作业机理研究

为深入了解立轴冲击式破碎机转子在物料加速过程中的作业机理,建立了能够跟踪物料运动的转子模拟试验台,并结合离散元数值模拟方法对物料在转子内的运动过程进行了分析。研究结果表明,转子流道组件的布置方式、结构参数对物料的加速效果有直接影响;改变物料在流道内的运动距离或受力状态可以改变物料的抛射速度,而料衬形状直接影响物料加速过程中的受力状态。研究成果对提升转子加速效率、降低整机能耗具有一定指导意义。

环锤式破碎机转子系统临界转速与不平衡响应分析

不平衡故障是旋转型机械最常见的故障。针对破碎机环锤锤头发生磨损以后造成的不平衡进行研究,通过转子三维建模,应用有限元软件对转子临界转速以及不平衡响应进行分析,通过分析获得转子在各临界转速以及各阶不平衡的实际状况,将上述分析获得的数据应用于配锤设计中,进而为进一步研究环锤动平衡的优化提供技术理论依据。

工作参数对立轴冲击式破碎机物料颗粒破碎过程的影响研究

为了提高立轴冲击式破碎机的破碎效率,研究了破碎机内进料速度和转速对物料颗粒运动状态及碰撞情况的影响。首先,建立立轴冲击式破碎机破碎系统仿真模型,分析工作参数对破碎腔内物料颗粒运动速度的影响;其次,采用网格划分方法,揭示转速与进料速度对物料颗粒群碰撞能量和碰撞次数的影响;最后,通过建立碰撞能量损失谱,揭示碰撞能量与碰撞次数之间的关系。结果表明:转速和进料速度对立轴冲击式破碎机内物料颗粒的运动状态有重要影响;破碎腔内物料颗粒平均碰撞能量损失与转速之间呈现良好的正相关线性关系,同时平均碰撞能量损失随进料速度的增大而逐渐降低;应选取合适的转速控制破碎腔内的高能碰撞次数;冲击作用对矿石的破碎起重要作用;当转速和进料速度分别为1400 r/min和50 kg/s时,立轴冲击式破碎机破碎效率最佳。

再论立式反击式破碎机转速的计算与确定

利用能量原理对立式反击式破碎机转子转速的计算进行了探讨。

立式反击式破碎机转速的计算与确定

基于立式反击式破碎机工作原理与结构特点的分析,采用机械慨率设计的基本原理与方法,首次得到了立式反击式破碎机主轴转速的理论计算公式。利用该公式可准确地计算立式反击式破碎机的转速。

湿滑道面飞机轮胎临界滑水速度计算方法比较

以美国国家航空航天局(NASA)临界滑水速度计算公式为基础,基于耦合欧拉-拉格朗日(CEL)算法建立动流场冲击原地转动轮胎分析模型,并由NASA公式及试验数据验证了模型的正确性及NASA公式在重轴载高胎压范围的适用性。进而考虑实际道面积水状态,建立滚动轮胎冲击静流场模型,探讨实际积水状态对临界滑水速度的影响。通过两类模型对比分析得出:两类模型的轮胎-水膜相互作用机理不同,相同速度和胎压下,后者在轮胎前缘形成的动水压强峰值明显高于前者,表明滚动轮胎冲击静流场模型中轮胎受到动水压强抬升作用更为显著,且相同速度条件下,滚动轮胎冲击静流场分析模型计算的竖向支撑力和临界滑水速度始终低于动流场冲击滚动轮胎的结果,表明该模型计算结果偏于安全,更适用于飞机高速滑行中轮胎-水膜相互作用分析。据此,提出了基于道面积水状态的临界滑水速度计算公式。

立轴破碎机的改进与仿真分析

着眼于提高立轴反击式破碎机破碎效率,基于PFL-600型破碎机提出了一种新型反向双转子立轴破碎机的创新设计构想。选取新型破碎机下转子为研究对象,对其进行力学分析,得到了下转子冲击物料的初动量表达式。通过初动量表达式从理论角度说明新型破碎机破碎效率优于旧型破碎机。选取新、旧型破碎机为对比研究对象,结合EDEM理论,研究矿物破碎与时间的关系。以粘结键的断裂数作为衡量矿物破碎程度的标准,得到矿物颗粒粘结键断裂数随时间变化曲线、粘结键断裂数增长率曲线,从仿真角度说明新型破碎机具有更高的破碎效率。仿真分析结果与理论分析结果一致,新型破碎效率与旧型破碎机相比,破碎效率提高了约13%。