高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子軸承動力學(xué)實驗臺 返回列表頁

• 組成結(jié)構(gòu)

• 動力驅(qū)動部分：通常由電機作為動力源，如高速電主軸電機，配合調(diào)速驅(qū)動器進行速度調(diào)節(jié)，可提供不同轉(zhuǎn)速，模擬轉(zhuǎn)子在各種實際工況下的運行速度。

• 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)：是測試臺的核心部件，由轉(zhuǎn)軸、安裝在轉(zhuǎn)軸上的圓盤或葉輪等組成。轉(zhuǎn)子在電機驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，由于自身質(zhì)量分布不均勻或存在其他缺陷，會產(chǎn)生不平衡力，從而引起轉(zhuǎn)子振動。

• 支承系統(tǒng)：轉(zhuǎn)子通過軸承安裝在測試臺的支架上，軸承為轉(zhuǎn)子提供支承并允許其自由旋轉(zhuǎn)，常用的軸承有滾動軸承和滑動軸承。

• 測量與監(jiān)測系統(tǒng)：安裝了多種傳感器，如加速度傳感器、位移傳感器用于測量轉(zhuǎn)子的振動加速度和位移，扭矩傳感器測量轉(zhuǎn)子所承受的扭矩，溫度傳感器監(jiān)測軸承、電機等部件的溫度。

• 數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)：將傳感器傳來的電信號進行采集、放大和數(shù)字化處理，然后將數(shù)據(jù)存儲在計算機中。通過專門的數(shù)據(jù)分析軟件，可以對采集到的數(shù)據(jù)進行時域分析、頻域分析、時頻域分析等。

• 控制系統(tǒng)：用于對測試臺的各個部分進行控制和協(xié)調(diào)，可實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速的精確控制、加載系統(tǒng)的加載控制以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采樣控制等。

• 安全防護系統(tǒng)：如采用透明亞克力護罩，對轉(zhuǎn)動機械部分進行防護，試驗臺安裝漏電保護裝置，試驗臺架接地保護等。

• 功能作用

• 研究轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性：可研究轉(zhuǎn)子的渦動、振動、平衡和穩(wěn)定性等特性，幫助理解轉(zhuǎn)子在不同工況下的運動規(guī)律和力學(xué)行為，如分析臨界轉(zhuǎn)速、振型、動力響應(yīng)等問題。

• 模擬實際工況：模擬旋轉(zhuǎn)機械在不同工作條件下的運行狀態(tài)，如不同轉(zhuǎn)速、載荷、溫度等，研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在實際工況下的性能和可靠性，為旋轉(zhuǎn)機械的設(shè)計、優(yōu)化和運行提供參考。

• 故障診斷與分析：通過模擬各種故障現(xiàn)象，如不平衡、不對中、轉(zhuǎn)軸碰摩、軸承故障等，采集和分析故障狀態(tài)下的振動、位移等信號，研究故障的特征和規(guī)律，開發(fā)故障診斷算法和技術(shù)，為實際旋轉(zhuǎn)機械的故障診斷和預(yù)測性維護提供支持。

• 應(yīng)用領(lǐng)域

• 航空航天領(lǐng)域：用于航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的研發(fā)和測試，確保發(fā)動機在高速旋轉(zhuǎn)條件下的可靠性和穩(wěn)定性，提高發(fā)動機的性能和效率。

• 能源動力領(lǐng)域：可應(yīng)用于汽輪機、燃氣輪機、風(fēng)力發(fā)電機等大型旋轉(zhuǎn)機械的研究和開發(fā)，優(yōu)化轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)的設(shè)計，減少振動和故障，提高能源轉(zhuǎn)換效率。

• 機械制造領(lǐng)域：對于高速機床、離心機、真空泵等設(shè)備的轉(zhuǎn)子動力學(xué)研究具有重要意義，有助于提高設(shè)備的加工精度、運行效率和使用壽命。

• 汽車工業(yè)領(lǐng)域：在汽車發(fā)動機、變速器等部件的研發(fā)中，利用高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子軸承動力學(xué)實驗臺可以研究轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動特性和穩(wěn)定性，降低振動噪聲，提高汽車的舒適性和可靠性。

軸承故障預(yù)測模擬實驗平臺

風(fēng)機運行監(jiān)測與檢修維護實驗平臺

高速轉(zhuǎn)子軸承動力學(xué)仿真臺架

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理工大學(xué)轉(zhuǎn)子試驗臺