文档介绍:对轴裂纹的模拟和振动分析
摘要:
在转轴系统中轴裂纹是一种很常见的缺陷并且检测裂纹是一件很严肃的事。
在这项研究中,利用SpectraQuest的机械故障转子模拟器对轴裂纹进行了模拟 分析。进行了一系列的试验,观察裂纹在临界转速,IX
图 4. “所有螺栓紧”的条件下的时间波形的启动和滑行测试
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图5•启动在法兰模拟的裂纹测试的强度图
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图
表1在实验A中临界转速的变化
条件
临界转速(赫兹)
所有螺栓紧
一个螺栓松动
两个螺栓松动
三个螺栓松动
在实验 B 针对不同的裂纹条件下轴的临界转速如表 2。完整意味着没有轴裂 纹,“无填充”代表是最重要的裂缝条件。全面加强填充物填充部分收紧 (填料 过分收紧)代表了中间的条件。
表 2 在实验 B 临界转速的变化
临界转速(赫兹)
完整
完全拧紧填料
填充部分收紧
无填料
这两个表表明,随着裂纹增长,临界速度因为刚度降低而减小。这些结果的 总体趋势与轴裂纹的理论匹配的很好。图7 清楚地表明在不同裂纹条件的临界转 速的变化趋势。
在丈验A和B中临界频率的变化中
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频62
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率 6D
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裂纹条件(从完整裂纹,情况变得越来越糟糕) 亠
1X和2X频率响应
利用VibraQuest软件包的分析功能,如图8所示,在实验B和C的每个稳 态测试中很容易获得1X和X倍频率响应。由于转子系统的临界转速在60赫兹 到65赫兹,当在测试时运行速度为2000转()时,2X频率将接近共振 频率。因此,无论是1X和2X需要进行组件分析。当运转速度4000转( 兹),1X接近共振频率而2X将远离。因此,只对1X的频率响应进行了分析。
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Amplitude Spectrum overall
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