综合阻尼和径向载荷的关系
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综合阻尼和径向载荷的关系

ca88手机版转子两端由两个圆柱滚子轴承支承,其结构简图如图1所示。转子有四个自由度,分别是沿径向水平和竖直方向上的移动,和围绕这两个方向轴的转动。

图1:转子四自由度运动分析图

转子四自由度运动分析图

泵空载运行时负载压力为零,转子不存在径向液压激振力。另外,柱塞滑靴和斜盘间的正压力很小,径向摩擦激振力可忽略不计。则泵转子的径向激振力主要是单边磁拉力。在该工况下只需分析在单边磁拉力的激振下,转子的振动响应。当外负载为额定压力10MPa时,转子受到很大的径向液压激振力。此外,径向液压力与径向摩擦力和单边磁拉力都存在耦合关系。在额定转速和负载的工况下,泵转子的振动是在三者的耦合作用下共同激励的,需同时考虑分析。


在单边磁拉力和离心力的共同作用下,转子中心O点在X方向的振幅为0.575um。在位移最大的地方,径向振动位移中出现密集的毛刺波纹,这说明转子在这些位置存在高频的振动。越是接近零位移处,振动位移曲线越光滑,没有小波纹出现。轴承刚度的作用下轴中心的振幅很小。在转子偏离径向平衡位置的最大位移处时,泵定、转子间的气隙偏心量最大,导致气隙磁导圆周方向差异也最大,由此引起的单边电磁拉力也最大,激振也最明显。


转子转速为n=750r/min,ca88会员登录转子受到径向液压力、摩擦力和单边磁拉力共同作用。通过数值仿真可以得到转子的两个径向方向的振动位移曲线及其频谱图,所得图形如下所示。

图2:滑动轴承一般位置分析图

滑动轴承一般位置分析图

Y轴方向上的位移振动频率主要分布在350Hz以内的频段。泵启动时的转速阶跃造成的非周期振动分布在1.22Hz附近,其次是在11倍转频(12.5Hz)附近的振动,其频率为137.3Hz,除此之外还有22倍转频的振动,其值为275.3Hz。可见这两处的振动频率与泵的转频和单边柱塞数有关。与X轴方向的振动相似,在高频段也存在固有频率(36.397Hz)减100Hz的高频振动(333.9Hz)。


轴承是转子振动系统中的关键零件,它直接影响着转子的动力特性。在转子的动力学分析中,圆柱滚子轴承支承下的转子的动力特性。与滑动轴承相比,圆柱滚子轴承有刚度大阻尼小的特点,不能有效地抑制转子的振动。另外,滚子轴承的结构复杂,安装径向尺寸大,承载能力小且允许的工作转速低,不能完全满足我们泵需要的低振动低噪声的设计要求。另外,滑动轴承承载油膜的动力参数交叉耦合的特点对泵转子的振动影响很大。这就使得对滑动轴承支承下泵转子的振动分析具有重要意义。


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点击次数:  更新时间:2018-03-26 09:19:13  【打印此页】  【关闭