转子临界转速测量实验指导书新
更新时间:2023-09-16 08:05:02 阅读量: 高中教育 文档下载
转子临界转速测量实验指导书
一、实验目的
1、观察和了解转子在临界转速时的振动现象,振动的幅值和相位的变化情况。 2、利用振型圆和波德图测量转子的临界转速。 3、观察和验证转子结构对临界转速的影响。
4、了解非接触涡流式位移传感器和振动测量分析仪器的使用。
一、实验装置与原理
1、 柔性转子振动模拟试验台。
图1、柔性转子临界速度测定装置
1.含油轴承支座 2 .限位保护支座 3.转盘 4.光电转速传感器 5.涡流传感器 6.转轴 7.传感器支座 8.联轴节 9.电机
10.调压器 11.前置放大器 12.数据采集接口箱
图1所示为柔性转子临界速度测定装置,它包括,实验台和测试仪器两部分,实验台部
分是电机、支撑和转子,转子由等直径轴和若干转盘组成,转盘在轴上的位置可以改变,转轴的直径为?9.5,转盘分为两种规格。?76?25,其质量为800g;?76?19 ,其质量为600g。转子转速的变化通过串激电机改变电压实现的。测试仪器主要是两个涡流式位移传感器及其前置放大器,光电转速传感器,数据采集接口箱等。
2、 计算机化的数据采集与信号分析系统
本实验的数据采集与处理,均通过计算机化的“信号采集与分析系统CRAS”实现。该
系统包括传感器以及放大器(非接触涡流式位移传感器二只,光电转速传感器一只),直流稳压电源,数据采集卡,接口箱,以及VMCRAS软件等。
3、 实验原理
测定转子的临界转速ωn,即转子弯曲固有频率。可通过观察转子升速旋转时的轴心轨迹图或波德图实现。
轴心轨迹图的测试如图2所示,通过将两个涡流传感器分别置于轴某一截面相互垂
图 3 转子的波德图
图 2 转子轴心轨迹的监测
直的两个方向上,把两个方向上的振动信号分别输入信号分析仪的X轴和Y轴,由此测得转子的涡动运动,这种涡动运动的轨迹称为轴心轨迹。用某种方法测得的轴心轨迹图也称为李莎如图。转子的轴心轨迹一般为椭圆,当转子通过临界转速时,椭圆迅速变大,椭圆轴线方向迅速改变。通过临界转速后,椭圆又缩小。
波德图是反映转子振幅和相位随转速变化的曲线,如图3。通过波德图,可清楚看出转子通过临界转速时,振幅迅速变大,通过临界转速后,振幅又变小。临界转速前后的相位迅速改变。 三、实验步骤
1、熟悉实验用设备和仪器。 2、打开数据采集接口箱的电源。 3、打开计算机电源,
鼠标点击:CRAS 5.1(快捷方式),进入计算机化的振动信号采集分析系统CRAS。再点击:“旋转机械振动监示与分析VMCRAS”。
在“VMCRAS”状态下,点击:“作业”: ①在“搜寻(I)” 栏确认作业文件的位置; ②在“文件名称(N)” 栏写入所起的文件名;
③在“文件类型(T)” 栏点入‘外部双通道(*.RED)” (注:内部方式指定采样率采样、适用于稳定转速;外部方式指整周期采样、采样频率随转速同步变化,适用于起停车的瞬态过程。)。
4、设置实验参数,点击“参数设置”
①采集方式:外部;键相位为:64或128(表示整转速周期的测点数)。
②采集控制:监示采集; 转速控制为“升速”; 在老师的指导下或根据经验填入 “总记录时间(秒)”、“开始转速”、“停止转速”、“转速间隔”等。
③监测值类型:pp(双峰值)。 ④工程单位:μm。 ⑤电压范围:±10000Mv。
⑥通道标记:确认各通道(传感器)的振动方向,X或Y。 所有参数确定后,点击“确认”。
5、在每个轴承座锣钉孔滴入所需润滑油;然后打开试验台调速器电源。微小转动调压器旋钮,转子即会转动。缓慢地转动调压器,逐步升速;升速时必须注意防止瞬时电流过大。升速记录时不得降速(即反向转动调压器)。振动记录结束后,反向转动调压器平稳降速。直至电压为零,再切断电源。
6、在转子启动的同时,点击“在线监测”,即可观察到由两个传感器(一个水平放置、一个垂直放置)分别采集的转子两个方向的振动波形,随着转速的升高,振幅也越来越高,当转速接近临界转速时,振幅出现一个高峰。当转速超过临界转速后继续升速,振幅降低,逐渐达到一稳定值。
7、振动记录结束后,通过显示器观察转子的动态特性,有两种方式:
⑴ 伯德图 依次点击“瞬态分析”,“伯德图”,即看到两通道的转子振动幅频特性和相频特性曲线。点击通道1或通道2,观察并记录单个通道的从振幅和相位两个方面反映的转子振动情况。
一般振幅极大值所对应的转速就是临界转速,临界转速附近的高振幅区为共振区。当转速经过共振区时,相位发生突变(约180°的相位变化)。
⑵ 轴心轨迹图 依次点击“图形显示”,“轨迹图”,即看到某一转速下的轴心轨迹图,看到转速频率的轴心轨迹圆,通过点击改变转速(时间),观察不同转速下的轴心轨迹圆形状。
转速由低速逐渐升高时,轨迹圆越来越大,再通过临界转速时,图形迅速增大,图形的方向突然改变。通过临界转速后,图形逐渐缩小。
8、根据观察分析结果,确定转子的临界转速。 9、改变转子位置;重复步骤5-8。
10、实验结束后,先切断稳压电源,接口箱的电源,再切断计算机的电源。
实验数据记录
第1次(a= b= ) 第2次(a= b= ) 转速(rpm) 幅值(μm) 相位(度) 转速(rpm) 幅值(μm) 相位(度) 四、数据整理
1、画出实验台转子结构示意图
2、手工画出波德图,(振幅-转速图和相位-转速图)列出最大振动位移量和临界转速值 3、按理论公式计算该转子的临界转速(转轴的直径为?9.5mm,转盘分为两种规格。?76J较厚的转盘质量为800g;较薄的转盘质量为600g。) 转子临界转速简易计算公式(邓柯来公式):
m1a2(L?a)2?m2b2(L?b)2 2? 式中:a,b,L的尺寸见图4,由现场测量
3EIL?n1?n——以 “弧度/秒”单位表示的转子临界转速,n?E?材料弹性膜量, E?2.0?105MPa;
30??n? n——转速 转/分
m1,m2——两转盘的质量, I?轴的截面惯性距, I?(d?9.5mm)
4、 对结果进行分析
比较。
?64d4, d?转轴直径,
五、实验报告:
实验报告内容 1、实验目的 2、实验原理和实验装置(画出实验台转子结构示意图)
3、实验过程 4、实验记录表
5、 手工画振幅-转速图和相位-转速图
6、 采用邓柯来公式分别计算出转子的临界转速,与实验值比较,并分析原因。
图4 转子示意图 六、注意事项:
1、启动转子前先检查所有螺钉是否拧紧。
2、变速时要缓慢,开始时不要一下将转速升得很高。 3、在临界转速附近要避免停留时间过长。 4、传感器头与轴的距离要有1mm以上。
正在阅读:
转子临界转速测量实验指导书新09-16
2017最新二年级数学教师家长会发言稿05-18
第四章 船舶机仓自动控制实例第二节 燃油黏度控制系统16605-30
立磨工艺和功能说明 - 图文05-04
推动全社会树立法治意识,促进全民守法07-02
圆锥曲线问题是高考的重点(切点弦方程)10-14
大型软件项目实训报告 - 图文03-03
小白兔和大灰狼作文500字06-23
鞍山市中考满分作文-送你一轮明505-17
科技英语翻译练习答案(重排版)08-11
- 上海大众、一汽大众、东风日产车型与VIN代号对照表
- 第2章服装原型及原型制作
- 江苏省工商行政管理系统经济户口管理办法及四项制度
- 纪检监察业务知识试题2
- 传感器综合题答案
- 北京第二外国语学院翻硕招生人数及学费
- 初三新编英语教材下册
- 公司庆中秋、迎国庆联欢会客串词
- 向区委常委会汇报安全生产工作材料
- 2006年GCT英语模拟试题(三)及答案解析
- 经济法概念的早期使用
- 我爱做家务课堂教学设计
- 学校安全工作月报表、消防安全排查表、消防隐患排查台账
- 成本会计毕业论文
- 班级文化建设论文
- 2018年天津市高考文科试题与答案汇总(Word版) - 图文
- 铁路论文
- 2017年嵌入式系统设计师考试时间及地点
- 1.111--灾害与突发公共卫生事件应急预案
- 起爆点主图 注意买入 拉升 逃顶源码指标通达信指标公式源码
- 指导书
- 转子
- 临界
- 转速
- 测量
- 实验
- 国际货物运输和保险练习
- 三年级《秋天的雨》教学设计
- 2015届高三生物学科复习计划
- 项目度量指标介绍(BCWS、BCWP、ACWP)
- 图书管理系统流程图,数据库字段,数据字典
- 2014年社科院考博经济学真题和答案
- 第二实验中学八年级语文上册第三单元15《说屏》教案(新版)新人教版
- 统计学原理试卷A
- 房地产企业建设工程施工合同履行过程中的法律风险有关问题
- 201304强对流天气预报 - 图文
- 绿色建筑电气专业设计说明
- 城区绿化、亮化工作开展情况汇报
- 2017-2018届安徽省皖南八校高三第一次联考物理试题及答案
- 人教版四年级下册语文词语搭配、近反义词、句子、多音字形近字分单元知识点汇总
- T梁钢绞线张拉详细方案
- 计算机试卷9
- 2015贵州政法干警考试专业综合之行政法复习指导
- Smalltalk 超简明教程
- 流动人口社会融合示范社区宣传册
- 泰坦尼克号影评