转子动力学知识2 转子动力学主要研究那些问题
答:转子动力学是研究所有不旋转机械转子及其部件和结构有关的动力学特性,包括动态响应、振动、强度、疲劳、稳定性、可靠性、状态监测、故障诊断和控制的学科
这门学科研究的主要范围包括:转子系统的动力学建模与分析计算方法;转子系统的临界转速、振型不平衡响应;支承转子的各类轴承的动力学特性;转子系统的稳定性分析;转子平衡技术;转子系统的故障机理、动态特性、监测方法和诊断技术;密封动力学;转子系统的非线性振动、分叉与混沌;转子系统的电磁激励与机电耦联振动;转子系统动态响应测试与分析技术;转子系统振动与稳定性控制技术;转子系统的线性与非线性设计技术与方法
3 转子动力学发展过程中的主要转折是什么
答:第一篇有记载的有关转子动力学的文章是 1869 年 Rankine 发表的题为“论旋转轴的离心力”一文,这篇文章得出的“转轴只能在一阶临界转速以下稳定运转”的结论使转子的转速一直限制在一阶临界以下
最简单的转子模型是由一根两端刚支的无质量的轴和在其中部的圆盘组成的,这一今天仍在使用的被称作 Jeffcott 转子的模型最早是由 Foppl 在 1895 年提出的,之所以被称作“Jeffcott”转子是由于 Jeffcott 教授在 1919 年首先解释了这一模型的转子动力学特性
他指出在超临界运行时,转子会产生自动定心现象,因而可以稳定工作
这一结论使得旋转机械的功率和使用范围大大提高了,许多工作转速超过临界的涡轮机、压缩机和泵等对工业革命起了很大的作用
但是随之而来的一系列事故使人们发现转子在超临界运行达到某一转速时会出现强烈的自激振动并造成失稳
这种不稳定现象首先被 Newkirk 发现是油膜轴承造成的,仍而确定了稳定性在转子动力学分析中的重要地位
有关油膜轴承稳定性的两篇重要的总结是由Newkirk 和 Lund 写出的,他们两人也是转子动