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空壓機百科
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空壓機運行系統的自激振動
添加時間:2017-12-20

在非線性老11选5是什么版本系統內,由非振蕩性能量轉變為振蕩激勵 所產生的振動稱為自澈報動。這種振動,常使設備運行失去 穩定性,因此必須引起注意。

自激振動的機理已在振動分類中述及。 系統由于受到某種初始擾動而激起自由振動,結果振動響應 將系統內部受到的持續作用的能量轉變成周期性的激勵,通 過反饋環節斷續地輸入到振動系統中去,維持或發展系統的 振動。

從表面上看,自激振動和強迫振動并無區別,但兩者是有 明顯差別的。

最根本的,自激振動的能量來自內部,而不象 強迫振動來自外部,另外,要引起自激振動必須存在初始擾 動,而強迫振動沒有初始運動也會產生。

自激振動也和阻尼 自由振動不同,它的振幅并不隨著時間推移而衰減,而是一 旦出現自激,往往難以控制。如處理不及時,常因激烈振動 而損壞設備。

現以在旋轉空壓機中經常遇到的渦動為例來說明 自激振動發生的過程及其特點。

渦動是一種由于摩擦作用而引起的在轉軸上發生的自激 振動,它的特點是軸除繞軸心旋轉外還在軸承間表面作回轉 運動。

軸心軌跡不穩定在一點上而是形成一個旋渦狀,現已 發現,渦動可由兩種方式引起:

(1)軸的抖動,也叫反向進動。

空壓機自激震動原理示意圖

即回旋運動方向與軸 的旋轉方向相反。這種自激振動發生在軸承潤滑不充分、軸 與軸承間的間隙過大的情況下。

當軸與軸承 中心距00; 較軸心0; 與軸承中心0不同心,的問隙很大, 間隙中又比較干燥、缺乏潤滑的情況時,設在某一瞬間 大,轉動著的軸頸與軸承在K點接觸,軸頸即受到軸承給它的切 向作用P,力的方向與軸的轉速2方向相反,正 是這個力的存在,軸頸將沿軸承壁作純滾動,形成與軸旋轉 方向相反的回旋運動。

我們只要將切向力P平移到軸心上 就可容易看出這個結果。

力P平移到軸心后,其力學效 去,應相當于一個反時針方向的轉距M= PR和一個作用在軸頸 中心的力P'。

力P' 平行于軸承壁接觸點的切線方向使有 軸頸下移的趨勢,而力矩M則使軸頸繞軸承而回轉。

軸心運 (2-20) 上以點劃線表示。在軸的抖動里,抖動動軌跡在圖 的能量來自轉軸本身的運動。

而反饋環節為軸與軸承的摩 擦,初始擾動則由軸在某瞬間與軸承接觸引起.

(2)油膜振蕩

這種振動也叫正向進動,起因于軸承內的油膜作用(液 體摩擦) ,它比因千摩擦引起的抖動還要多見。

設軸逆時針方向旋轉,由于軸本身不 同心或不平衡,軸上將作用有一個離心力C,這個離心力總 是徑向地指向軸承,并且總不會與軸頸上油的壓力取得平 衡。

軸頸上油壓的合力為P,它與通過軸承中心0與軸中心0↓的連 線成qp 角度,于是有一分力Psinp使軸頸產生并維持與軸旋轉方向 9 同方向的回轉運動。

由于油膜的作用渦動的能量逐漸增加,軸頸渦動隨之增 大。

對于高速旋轉的空壓機如汽輪機、透平壓壓縮機等,常因此而發生激烈的 油膜振蕩,使設備不能正常運行,甚至引起嚴重的事故。

圖為油 膜振蕩的幅頻曲線,當轉軸速度Q>2ce (Oc 為臨界轉速) 時產生了強烈的因為此時渦動 油膜振蕩,正好具有軸系的固有頻率,反過來又激發整個軸系共振。

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