本書是作者長期對無試重瞬態(tài)高速動平衡方法進(jìn)行理論與試驗(yàn)研究成果的總結(jié),該方法以實(shí)測的轉(zhuǎn)子加速瞬態(tài)響應(yīng)信息為輸入,結(jié)合轉(zhuǎn)子固有模態(tài)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)子不平衡識別。全書的內(nèi)容主要包括兩個(gè)方面:第一,依據(jù)柔性轉(zhuǎn)子平衡原理,采用載荷識別、頻響函數(shù)矩陣求逆、模態(tài)坐標(biāo)變換和不平衡激振力特征點(diǎn)識別等方法,識別轉(zhuǎn)子動平衡參數(shù);第二,研制無試重瞬態(tài)高速動平衡系統(tǒng),并且對實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)子和渦軸發(fā)動機(jī)動力渦輪轉(zhuǎn)子進(jìn)行試驗(yàn)研究,驗(yàn)證無試重瞬態(tài)高速動平衡方法的平衡精度。
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1999年09月-2003年07月 西北工業(yè)大學(xué)工程力學(xué)系 學(xué)士
2003年09月-2004年08月 西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院 碩士
2004年09月-2007年11月 西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院 博士
2007年12月-2009年10月 西北工業(yè)大學(xué)動力與能源學(xué)院 博士后
2009年11月-2010年04月 西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院 講師
2010年05月-2023年09月 西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院 副教授
2023年10月-今 西北工業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木建筑學(xué)院 教授
Scientific Reports編委(2023-, SCI期刊,IF=4.6);
American Institute of Aeronautics and Astronautics 高級會員 (2013-);
《動力學(xué)與控制學(xué)報(bào)》 青年編委(2021-);
陜西省振動工程學(xué)會 秘書長(2017-2021);
中國振動工程學(xué)會模態(tài)分析與試驗(yàn)專業(yè)委員會委員 (2011-);
中國振動工程學(xué)會轉(zhuǎn)子動力學(xué)專業(yè)委員會委員 (2012-)。
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 轉(zhuǎn)子動平衡方法研究意義 2
1.2 轉(zhuǎn)子動平衡方法研究現(xiàn)狀 4
第2章 柔性轉(zhuǎn)子瞬態(tài)響應(yīng)及其瞬態(tài)平衡 6
2.1 轉(zhuǎn)子平衡簡介 6
2.1.1 轉(zhuǎn)子平衡的分類 6
2.1.2 柔性轉(zhuǎn)子平衡法 8
2.2 杰夫科特轉(zhuǎn)子瞬態(tài)運(yùn)動分析 9
2.2.1 杰夫科特轉(zhuǎn)子運(yùn)動方程 10
2.2.2 杰夫科特轉(zhuǎn)子的瞬態(tài)響應(yīng)分析 11
2.2.3 杰夫科特轉(zhuǎn)子的瞬態(tài)運(yùn)動規(guī)律 17
2.3 復(fù)雜轉(zhuǎn)子瞬態(tài)運(yùn)動分析 18
2.3.1 復(fù)雜轉(zhuǎn)子運(yùn)動方程 18
2.3.2 復(fù)雜轉(zhuǎn)子的瞬態(tài)響應(yīng)分析 24
第3章 無試重瞬態(tài)高速動平衡及工程應(yīng)用 31
3.1 動載荷識別方法 31
3.1.1 頻響函數(shù)矩陣求逆法 32
3.1.2 模態(tài)坐標(biāo)變換法 32
3.2 轉(zhuǎn)子頻響函數(shù)的確定 34
3.3 基于載荷識別的無試重瞬態(tài)高速動平衡方法 37
3.3.1 不平衡激振力識別方法 37
3.3.2 基于不平衡激振力“特征點(diǎn)”識別轉(zhuǎn)子不平衡參數(shù) 40
3.3.3 無試重瞬態(tài)高速動平衡過程 42
3.3.4 無試重瞬態(tài)高速動平衡的參數(shù)獲取方法 43
3.4 無試重瞬態(tài)高速動平衡工程應(yīng)用實(shí)例 44
3.5 無試重瞬態(tài)高速動平衡的優(yōu)點(diǎn) 51
第4章 無試重瞬態(tài)高速動平衡仿真研究 54
4.1 單盤居中轉(zhuǎn)子的無試重瞬態(tài)高速動平衡 54
4.2 單盤懸臂轉(zhuǎn)子的無試重瞬態(tài)高速動平衡 57
4.3 雙盤對稱轉(zhuǎn)子的無試重瞬態(tài)高速動平衡 61
4.4 影響無試重瞬態(tài)高速動平衡效果的主要因素 64
4.4.1 單盤居中轉(zhuǎn)子 65
4.4.2 單盤懸臂轉(zhuǎn)子 71
第5章 無試重瞬態(tài)高速動平衡系統(tǒng)研制 78
5.1 系統(tǒng)硬件研制 79
5.1.1 硬件組成 79
5.1.2 硬件調(diào)試 83
5.2 系統(tǒng)軟件研制 86
5.2.1 軟件組成 86
5.2.2 前處理軟件集成 87
5.2.3 后處理軟件集成 91
第6章 無試重瞬態(tài)高速動平衡方法在模擬轉(zhuǎn)子上的試驗(yàn) 93
6.1 試驗(yàn)設(shè)備和步驟 93
6.1.1 模擬轉(zhuǎn)子試驗(yàn)設(shè)備 93
6.1.2 模擬轉(zhuǎn)子試驗(yàn)步驟 97
6.2 平衡試驗(yàn) 97
6.2.1 本特利單盤居中轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn) 97
6.2.2 本特利單盤懸臂轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn) 101
6.2.3 本特利雙盤對稱轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn) 106
第7章 無試重瞬態(tài)高速動平衡方法在渦軸發(fā)動機(jī)動力渦輪轉(zhuǎn)子上的應(yīng)用 111
7.1 渦軸發(fā)動機(jī)動力渦輪轉(zhuǎn)子簡介 111
7.2 動力渦輪轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn)設(shè)備和步驟 112
7.2.1 動力渦輪轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn)設(shè)備 112
7.2.2 動力渦輪轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn)步驟 113
7.3 動力渦輪轉(zhuǎn)子無試重瞬態(tài)高速動平衡試驗(yàn) 114
7.3.1 瞬態(tài)動平衡系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集調(diào)試 114
7.3.2 轉(zhuǎn)子各測點(diǎn)數(shù)據(jù)采集結(jié)果對比 116
7.3.3 轉(zhuǎn)子不同測點(diǎn)的平衡試驗(yàn) 124
7.3.4 無試重瞬態(tài)高速動平衡方法與影響系數(shù)法對比 132
參考文獻(xiàn) 143