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大型汽轮发电机组短路时轴系扭振动力响应计算与分析 总被引:2,自引:0,他引:2
大型汽轮发电机组在短路时的轴系扭振动力响应,对于机组的安全可靠运行甚为关键。本文以国产某200MW机组为例,建立了轴系的连续质量计算模型,利用传递矩阵法求得其扭振固有频率及主振型,用振型查加法计算轴系在两相短路情况下的动力响应,计算中考虑了叶片叶轮系统与轴系扭振的耦合作用。本文对计算结果进行了分析,讨论了该机组的轴系扭振安全性,为机组的安全运行提供了理论依据。 相似文献
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进行了发电机组轴系电磁激发横、扭耦合振动的实验,得到了当扭振满足强迫共振时电磁激发轴系横、扭耦合振动的规律,验证了文献[1]的理论结果。 相似文献
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纵扭复合型超声电机预压力和输出扭矩的关系 总被引:9,自引:2,他引:7
建立了纵扭复合型超声电机定子和转子之间的接触模型,根据模型讨论了预压力、纵振激振电压、扭振激振电压、摩擦力及电机能提供的最大扭矩之间的关系。指出在一定的条件下,施加某一预压力时电机的输出扭矩最大。所得计算结果和实验结果基本吻合。 相似文献
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水轮发电机组的振动问题是长期困扰广大科研工作者的一个难题,也一直是学术界研究的热点.本文针对某大型水轮发电机转子轴系,首先建立了轴系扭振的微分方程组,给出了轴系整体扭振零频的计算公式,并计算了零频数值.接着在考虑了转子静偏心、振动偏心和转动偏心的综合影响后,求得了气隙磁场能量和单边电磁拉力的表达式,并应用机电耦联系统的能量法,求得了系统由电磁力激发的组合强迫共振响应的一次近似解.最后并应用奇异性理论对分岔方程进行了分析,求得了分岔集、滞后集、双极限集和转迁集的参数区间,给出了普适开折平面和物理参数平面上的分岔图,求得了机组稳定运行区域的电磁参数.本文所得结论对水电机组的工程设计人员具有重要的指导意义. 相似文献
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发电机组转子轴系扭振模化系统的三重共振 总被引:9,自引:0,他引:9
建立了发电机组转子轴系扭振模化系统的数学模型,此模型具有平方非线性并受简谐激励作用.研究了系统的固有频率存在双重内共振关系ω3≈2ω2,ω2≈2ω1且Ω≈ω2时的三重共振问题.文中应用非线性振动的改进平均法,求得了系统三重共振的一次近似解,对三重共振的定常解进行了理论分析和数值计算,并进行了奇异性分析,文中指出三重共振解具有双饱和特性,对二种主要的理论分析和数值计算结果进行了实验验证,实验结果与理论结果相符. 相似文献
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建立一个具有平方非线性受简谐激励发电机组转了轴系扭振的截断模型,应用非线笥振动的平均法,得到了系统当ω2≈2ω1,Ω≈ω1时双重共振的一次近似解及对应的稳态解,揭示了系统的响应曲线存在跳跃现象。响应曲线随物理参数的不同取值其拓朴结构会发生变化。在内共振欠调谐时,系统的频响应曲线呈软特性;在内共振完全调谐时,频响曲线左、右对称,呈M型;在内共振过调谐时,频响曲线表现为硬特性,理论分析与实验结果相符。 相似文献
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弹性杆盘绕折叠的力学分析 总被引:1,自引:0,他引:1
以可伸展空间结构元件的盘绕折叠过程为工程背景,分析受圆柱面单面约束的弹性直杆变形为螺旋杆,最终压缩为叠放的平面圆环的变形过程.对此空间大变形的分析不允许利用小变形假设进行简化.由于约束力的存在,也不能直接利用忽略分布力的Kirchhoff弹性杆方程.本文以表述截面姿态的欧拉角为变量,建立受圆柱面约束弹性杆平衡的非线性方程.利用方程的初积分计算杆截面的内力和力矩.忽略盘绕过程的惯性效应,将参数连续改变的螺旋线状态作为杆盘绕过程中的准平衡状态.导出为实现盘绕过程需要施加的轴向压力和扭矩随螺旋角的变化规律.根据一次近似稳定性理论分析得出:两端铰支弹性杆当相对扭率为零时不能保证螺旋线平衡的稳定性.若杆端支承允许存在相对扭转,则轴向压力和扭矩按文中确定的规律变化时可以保证盘绕过程的稳定性. 相似文献
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本文设计了一种适用于低流速水流中的悬臂梁式压电能量收集器,利用明渠流弯道水槽对五种质量相同、截面形状不同质量块的压电能量收集器进行实验研究,通过改变水的流速,得到不同质量块能量收集器收集功率和频率随流速的变化规律并进行分析。结果表明:在实验流速范围内,各质量块均存在起振流速,当低于起振流速时,收集的均方根功率(RMS Power)约为零,超过起振流速后,收集功率随流速增加而改变;形状相似的质量块,起振流速较为接近,四棱柱的起振流速最低,圆柱次之,三棱柱的最大;质量块截面形状不同,能量收集器性能不同,其中以三棱柱(70°)的输出性能最好,在流速为0.54 m/s时收集到的最大功率为2.02mW,分别是圆柱、四棱柱(50)和三棱柱(60°)的1.06、2.58、1.36倍。本文的研究可以为类似压电能量收集器的设计提供借鉴。 相似文献
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桥跨结构发生颤振时的旋涡尾流可由二维强迫旋转振荡板绕流模拟. 在弦厚比B/H = 5的振荡板两侧对称地放置两个宽度比均为b/H = 0.33的窄条, 对尾流的锁频旋涡脱落进行控制. 采用数值模拟和实验验证方法, 对旋涡场、尾流平均和脉动速度, 以及板所受扭转力矩和升力进行研究, 研究的振幅范围β = 0° ~ 10°, 振频范围feH/V∞ = 0 ~ 0.0857, 雷诺数Re = V∞H/V = 2800. 窄条位置分为板的前缘、中央和尾缘3种, 控制参数为窄条横向坐标y/H. 根据实验结果, 当窄条位置y/H在一定范围, 振幅β = 0° ~ 7.5°, 振频feH/V∞ = 0 ~ 0.08时, 有控制和无控制尾流脉动速度功率谱主峰的比值远低于1, 最低可达0.3左右. 根据数值模拟结果, 当中央控制件位于y/H = ±1附近时, 在振幅β = 0° ~ 7.5°, 和一定频率范围内, 脉动扭转力矩均方根和升力均方根都有大幅下降, 最多可分别降低43%和80%. 引入第一和第二涡黏系数, 将尾流无规则脉动形成的湍流法向和切向应力, 分别与扰动速度幅值的法向和切向梯度相联系, 得到线性稳定性方程. 稳定性分析表明, 施加控制后, 最大扰动放大因子ωi max大幅降低, 扰动增长的频率范围显著收窄. 窄条改变尾流速度剖面形状并增大湍流涡黏系数, 从而减弱尾流的不稳定性. 相似文献