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1.
针对大型水力发电机组传统上忽略轴系扭转变形的假设可能导致轴系振动分析出现较大偏差的问题,采用Lagrange方法建立轴系振动方程和含轴系扭转效应的转子运动方程,通过定义广义动量,将这2个方程构建为统一形式的一阶微分方程组.以发电机转子上的阻力矩和水轮机转轮上的动力矩为纽带,构建包括水力系统、发电机、励磁、调速系统在内的完整水力机组模拟运行系统,并采用二阶Runge-Kutta法进行仿真计算.计算结果表明,在机组故障扰动条件下,计入轴系的弹性对轴系横向振动的影响不大,主轴扭转刚度对稳定工况下轴的扭转变形影响较大;故障扰动下,发电机转子和水轮机转轮之间的扭转角变化趋势与有功变化趋势基本一致.仿真表明,所建立的轴系扭振模型能反映轴系振动的基本特征,模型是合理的. 相似文献
2.
《中国农村水利水电》2015,(6)
水轮发电机组轴系的转子动力学特性对机组振动特性和稳定性有很大的影响。基于弹性支承的刚性转子模型,并在充分考虑轴承油膜动力特性和转轮密封处的刚度和阻尼作用下,模拟在实际运行条件下的上、下导轴承,水导轴承及考虑转轮密封处的等效刚度和阻尼,对某高水头混流式机组轴系的弯振、扭振及轴系的稳定性3个方面进行计算分析。计算得到机组在额定转速和飞逸转速运行时的临界转速及对数衰减和临界阻尼比,客观地反映描述了机组运行过程中的轴系特性。 相似文献
3.
《排灌机械工程学报》2017,(10)
为解决甩负荷工况下主轴摆度峰峰值计算方法问题,对甩负荷工况与稳态工况下主轴摆度峰峰值计算差异进行对比研究,从时域波形上指出了2种工况下截然不同的特征,据此引入经验模态分解方法对甩负荷工况下的主轴摆度信号进行分解,并建立了趋势项的提取准则.研究结果表明:采用经验模态分解方法可以将主轴摆度信号分解为具有明确物理意义的2个分量,即表征甩负荷工况下轴系从一个稳定状态到另一稳定状态下的轴系偏移分量和表征随机扰动成分的轴系高频脉动分量;根据轴系偏移分量与转速的关系,可以将轴系偏移分量划分为4个阶段;甩负荷情况下主轴摆度峰峰值计算可以分成2个部分,即高频脉动分量峰峰值与轴系偏移量的和.采用具体案例验证了这一过程的有效性. 相似文献
4.
为了提出一种基于摆度测试数据的近似计算方法,基于水力发电机组转子和转轮形心轨迹运动方程,利用转子和转轮摆度比值关系对运动方程中的刚度耦合项进行解耦;然后,根据轴系振动的稳态特征,忽略轴系扭转、不计作用于发电机转子和水轮机转轮阻尼系数的影响,得到稳态下的简化形心轨迹运动方程,进而导出轴系等效刚度的近似计算模型;同时,结合水力机组特殊运行工况,对转轮、转子处附加外力做近似处理,给出了利用特殊运行工况振动测试数据近似计算轴系刚度的计算方法.同时,利用机组运行模拟系统进行仿真计算,仿真结果表明,提出的近似计算方法所获取的刚度数据与仿真系统给定刚度数据虽然存在一定的误差,但是基本反映了轴系刚度与振动的关系,对于实际工程具有一定的参考价值. 相似文献
5.
《排灌机械工程学报》2017,(5)
简要分析了水轮发电机组轴系上的作用力,包括导轴承上的非线性油膜力、转子与转轮上的机械不平衡力、转子上的不平衡磁拉力和转轮上的水力不平衡力.采用零均值i.i.d.随机数序列模拟作用于水轮机转轮上的随机水力激励,通过调整随机数方差来改变随机水力激励的大小,建立了水轮发电机组轴系的非线性动力学模型.求解得到了机组轴系关键部位(转子、转轮和3个导轴承)响应的时域波形图、轴心轨迹图、频谱图和庞加莱图,以及系统响应的分岔图.结果表明:水轮机转轮上作用的随机水力激励对于轴系上部的上导轴承、发电机转子影响较小,对于下导轴承影响适中,对于轴系下部的水导轴承和水轮机转轮影响比较大.随着随机水力激励增强,水导轴承处和水轮机转轮处轴的横向摆度均发生明显的分叉,已明显影响了轴系的振动形态和振动稳定性. 相似文献
6.
轴系作为机械传动系统当中最为重要也是极具代表性的部分，是实现机械系统传动功能的主要要素，因此对于轴系运动和结构方案设计方法的探讨将具有很重大的意义。 相似文献
7.
《中国农村水利水电》2019,(4)
为能够揭示灯泡贯流式水电机组轴系的不平衡响应特性,以某型号灯泡贯流式水电机组为研究对象,基于Riccati传递矩阵法,建立其轴系动力学分析模型,首先通过求解轴系的临界转速,验证了推力轴承在轴系临界转速计算中的不可忽略性。在考虑推力轴承作用的模型基础上,重点研究了轴系重要部位存在不平衡质量时对整个轴系振动的影响情况。结果表明:在同等情况下,转轮处存在不平衡质量时,整个轴系的响应值最大;可通过求解不同转速下结点的不平衡响应来得到轴系的临界转速,且在轴系临界转速附近,轴系位移响应值会急剧增大;在同一转速下,位移响应值与不平衡量成正比。分析结果可为灯泡贯流式水电机组轴系的设计和动平衡试验提供理论参考依据。 相似文献
8.
为研究1 000 MW级核电站离心式上充泵转子轴系扭振特性,应用Pro／E和ICEM软件对水体部件进行三维造型和网格划分,借助现代CAE技术,并采用有限元分析软件Ansys对上充泵转子轴系的扭转振动特性进行数值计算,通过扭振分析得到转子轴系在不同转速下的扭转振幅．结果表明:采用三支撑转子轴系的结构稳定性相比于两端支撑的转子轴系各阶固有频率都有明显提高,这有助于减小上充泵运行时的振动和噪声;在4 900 r／min的转速下转子轴系发生了较为明显的一阶扭转共振,引起共振的主要原因是电动机驱动力矩的6次谐波分量频率和转子轴系的一阶扭振固有频率的整数倍接近;上充泵设计运行转速为4 500 r／min,转速与转子轴系各阶临界转速值相差较大,其转子轴系的扭转振幅较小,不会发生扭转共振,表明所设计的转子轴系结构是合理的． 相似文献
9.
高速柴油机曲轴扭/弯/纵三维振动的试验研究 总被引：3，自引：1，他引：3
利用开发的轴系扭 /弯 /纵三维振动测试装置 ,对典型的直列 6缸车用柴油机进行了轴系扭 /弯 /纵三维振动的测试研究。通过对轴系振动的测试结果进行幅频特性分析以及相干函数分析 ,从试验研究的角度分析了轴系扭 /弯 /纵三维振动的相互影响的特点。同时 ,研究了轴系的三维振动与机体裙部振动的关系。 相似文献
10.
薛延刚 《排灌机械工程学报》2016,34(5):455-460
为了准确判断水轮机组的故障,提高水轮机组诊断的精确性,建立了EMD-Multi-fractal spectrum和改进BP神经网络相结合的机组振动故障诊断模型.选取水轮发电机组不同工况下的轴系正常、轴承油膜涡动、转子部件不平衡、转子不对中等状态,采集各状态下的振动信号.经过经验模态分解得到振动信号波各种故障信号的EMD分量,根据信号波形趋势图由EMD系数提取出波形样本,再由多重分形谱算法提取波形样本的特征值alpha(q), f(q),将该特征向量作为BP神经网络的输入进行分类识别.将训练好的神经网络应用于全部样本,得到测试正确率为100%.该模型用波形提取信号特征代替了传统的频谱特性,并结合先进的多重分形谱进行诊断识别,为水轮发电机组故障诊断提供了一种新的思路.应用信号采集于水电厂运行的水轮机,根据诊断的结果对轴系各个部件进行局部校正,通过检测发现振动和摆度都大大减弱.该方法提高了检测精度,增强了人机交互性,具有重要的理论意义和实用价值. 相似文献
11.
12.
首先,介绍了小波变换原理及其在故障检测中的优势;然后,采用三层小波神经网络模型,构造了旋耕装置机械故障诊断模型;最后,从建立旋耕装置故障特征、提取故障特征向量,以及建立和训练小波神经网络模型等方面,实现了基于小波神经网络的旋耕装置机械故障诊断模型,能够实时完成对旋耕装置的机械故障诊断。通过验证与分析,证明了诊断系统的可行性和精确性。 相似文献
13.
为了诊断风力发电机组的故障,在搭建故障诊断神经网络平台时,选择合适的输入层特征参数搭建小波神经网络以达到网络训练时的稳定收敛.通过对风力发电机组故障诊断神经网络系统输入层特征参数的选择研究.发现风力发电机的齿轮箱、转子、叶片为独具代表性的易故障部件.分别对3个典型故障部件的一般故障类型和其产生机理进行了分析,得出齿轮箱的频率特性可以用来表征其故障类型,不同的转子故障会对应于不同的轴心轨迹,而叶片的故障诊断则可以运用声发射系统.根据分析的结果,提出了输入层特征参数的确定方法.齿轮箱按照其故障的时-频特性来确定输入层特征参数;转子利用其轴心轨迹能够反映故障类型的这一特性,来确定输入层特征参数;而风机的叶片则是通过“声发射系统”测量叶片表面性能时产生的特性数据作为输入层的特征参数.该方法可为风电机组故障诊断神经网络的建立提供参考. 相似文献
14.
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以智能喷灌装置发动机为研究对象,利用神经网络的方式进行发动机故障诊断.引入随机优化算法进行神经网络故障诊断方式优化,对发动机尾气数据进行仿真实验,与初始设置的故障信息代码进行比对,确定发动机故障.仿真实验结果表明:优化后的发动机神经网络故障诊断方式可明显降低诊断过程中的误差值,仿真实验结果与预测信息高度吻合,表明利用随... 相似文献
16.
提出了基于Elman神经网络的变速器故障诊断方法,以克服传统方法不能用于时变系统的缺陷。由于加入了短时记忆环节和局部逆回互联功能,Elman神经网络具有优秀的时间序列预测能力,变速器故障就从特征信号平方预测误差的期望中检测出来。同时,引入了遗传算法来辅助神经网络的训练,以期获得最佳的检测性能。最后,通过变速器故障台架试验来验证该方法的有效性。 相似文献
17.
为了降低拖拉机排放污染问题,很多拖拉机生产厂家已经开始研发新能源拖拉机,以期利用新能源替代燃油燃烧排放产生的污染物。在新能源拖拉机设计过程中,电器改造及电气系统故障诊断是设计的重要问题。为此,以一款新型拖拉机的电器系统为例,采用新能源混合动力技术对空调电器系统进行了改造,并建立了基于神经网络技术的空调电器故障诊断系统,最后对诊断系统的性能进行了实验验证。结果表明:采用神经网络仿真系统对新能源拖拉机空调系统进行故障诊断的准确性较高,对于拖拉机空调智能诊断系统的研究具有重要的意义。 相似文献
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基于BP神经网络的电控柴油机故障诊断 总被引：1，自引：0，他引：1
运用了优化算法的BP神经网络设计高压共轨式电控柴油机的故障诊断系统,以高压共轨式电控发动机的传感器数值作为BP网络的输入,把发动机的故障状态作为BP网络的输出,以此来对电控柴油机进行实时的故障诊断.将诊断结果与实测结果进行比较后,证明此方法是可行的. 相似文献