软支承转子动平衡有限元建模、仿真与实验研究

作     者：王玉龙 

作者单位：南京航空航天大学 

学位级别：硕士

导师姓名：周瑾

授予年度：2011年

学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：软支承动平衡机 影响系数法 有限元法 模型修正 不平衡响应 无试重动平衡 

摘      要：本文针对目前常用的刚性转子影响系数法双面动平衡需要多次开停机及获得系统参数直接建模的有限元建模方法精度不高的缺陷,进行了基于有限元模型修正方法的的软支承刚性转子无试重动平衡方法的研究。论文的主要工作包括:(1)以软支承动平衡机为研究对象,建立了软支承的刚性转子有限元模型;(2)根据刚性转子影响系数法双面动平衡原理,运用MATLAB编写求解程序,结合有限元软件NASTRAN,实现了基于影响系数法的刚性转子双面动平衡及无试重动平衡的有限元仿真;(3)根据软支承动平衡机不平衡响应试验测试数据,运用基于响应面的有限元模型修正方法对软支承动平衡机有限元模型进行了幅值修正,获得了转子不平衡响应仿真值与试验值比较接近的有限元模型。(4)根据软支承动平衡机转子两端的一组不平衡响应信号,根据影响系数法,结合有限元模型,求解出动平衡机上刚性转子应加的平衡配重,实现了一次开机完成动平衡的过程。并对修正前后的有限元模型的求解结果进行了实验对比,验证了有限元模型修正技术运用于转子动平衡过程的可行性。