转子轴承系统动力学特性及油膜参数识别方法研究

旋转机械是工业部门中应用最为广泛的关键机组,一旦发生机械故障,会造成巨大的经济损失及人员伤亡。转子-轴承系统是旋转机械中的核心设备,其运行状态对整个机组的工作状况有很大影响,因此对转子-轴承系统动力学特性进行研究具有重要意义。本文主要研究转子-轴承系统的动力学特性以及轴承油膜参数的在线识别方法。建立双圆盘转子-轴承系统动力学有限元模型,采用短轴承理论假设推导了油膜力表达式。通过编制Fortran有限元程序研究系统在轴承油膜力作用下的动力学行为,以及油膜压力在轴承圆周方向和轴向方向的变化规律曲线。研究了利用轴颈位置的振动数据识别轴承油膜参数的识别算法,编制了Fortran识别程序,通过仿真算例对算法和程序进行了验证,证明了算法的正确性。在转子轴承试验台上进行试验,通过识别程序识别出试验台的轴承油膜参数,为在线故障识别及油膜参数识别提供理论支撑。