支撑各向异性条件下转子不平衡辨识方法

作     者：张帅 王维民 李维博 王珈乐 王威 ZHANG Shuai;WANG WeiMin;LI WeiBo;WANG JiaLe;WANG Wei

作者机构：北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室北京100029 北京化工大学高端压缩机及系统技术全国重点实验室北京100029 

出 版 物：《北京化工大学学报(自然科学版)》 (Journal of Beijing University of Chemical Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2025年第52卷第1期

页      面：103-112页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(92160203) 联合基金项目(U1808214) 

主　　题：转子动平衡 正进动分解 慢滚动补偿 互相关算法 最小二乘影响系数法 

摘      要：针对因转子支撑刚性存在差异导致振动矢量受传感器安装角度的影响,进而使得动平衡效果存在差异的问题,将测点正交方向上两传感器采集得到的时域数据基于Hilbert变换进行转子振动信号的正反进动分量的分离,并采用互相关法提取正进动分量的幅值和相位,从而实现转子不平衡矢量的测算。基于所提方法通过数值仿真和实验分析对不同转子进行分析验证,仿真结果表明基于所提方法采用多平面多转速动平衡后,平衡转速范围内轴承支承位置残余振动低于使用单方向传感器动平衡后的残余振动;挠性转子实验结果表明采用所提方法进行动平衡后,临界转速下残余振动低于使用单方向传感器动平衡后的残余振动;刚性转子实验结果表明采用所提方法进行动平衡并除去慢滚动矢量的影响后,实验转子测点位置以不平衡为主的振动幅值至少下降54.17%,而单X和单Y方向测点分别进行动平衡后相应测点幅值下降37.50%和33.33%。综上可知,本文方法可提高动平衡精度,具有一定的工程应用价值。