Резонансные частоты вращения ротора

Максимальные вибрационные напряжения на входной кромке рассматриваемой лопатки, по данным предприятия изготовителя, возникают при ее колебаниях по основному тону с частотой 1170 Гц на резонансной частоте вращения ротора высокого давления 3900 об/мин (18 гармоника). При этом величина напряжений достигает 30 МПа, а запас прочности при этом составляет не менее 10,0. В связи с этим обрыв пера лопатки VH ступени не мог быть объяснен только появлением забоины на лопатке, поскольку по своей геометрии она не может снизить усталостную прочность лопатки в 10 раз. [c.593]

Возбудители второго вида могут давать широкие полосы частот возбуждения и соответственно резонансных частот вращения роторов. [c.356]

Регулирующие устройства компрессора 64, Ц5 Резонансная диаграмма лопатки 274 Резонансные частоты вращения ротора 353, 354, 356 Ресурс двигателя 22 [c.559]

Максимальные вибрационные напряжения, как указано выше, возникают на кромке пера лопатки по основному тону на резонансной частоте вращения 3900 об/мин. Эта частота вращения несколько ниже частоты вращения ротора КВД на [c.593]

На рис. 67 приведены результаты следящего анализа ускорения, измеряемого на раме турбогенератора с четырехопорным ротором (кривая 7). С изменением частоты вращения ротора / уровни колебаний, возбуждаемых его дисбалансом, возрастают, проходя два резонансных режима. Резонансные частоты определяются колебаниями ротора как жесткого тела на упругих опорах. Кривая 2 получена расчетным путем при кососимметричном дисбалансе. [c.150]

Анализ данных табл. 3 показывает, что для фундаментов машин, имеющих рабочую частоту 50 гц, в диапазоне от нуля до рабочих чисел оборотов зафиксирована частота собственных вертикальных колебаний около 50 гц и выше в вертикальной плоскости. Следовательно, в этой плоскости может быть только один резонансный пик, соответствующий частоте 50 гц. В этом же диапазоне частот в поперечной и продольной плоскостях отмечены две или три частоты собственных колебаний. Например, у фундамента турбогенератора мощностью 100 тыс. кет наблюдались колебания с частотами 4, 17 и 25 гц в поперечной и с частотами 12,5 35 и 50 гц — в продольной плоскостях Таким образом, в обеих указанных плоскостях возможно появление двух или трех резонансных пиков, вызванных совпадением частоты вращения ротора и частоты собственных колебаний фундамента. [c.31]

Жесткий ротор, опирающийся на газостатические подшипники, имеет две формы колебаний — цилиндрическую и коническую. При скоростях вращения, меньших низшей резонансной частоты колебаний ротора на газовом слое (синхронный резонанс), возбуждение колебаний ротора происходит в основном за счет сил дисбаланса. Амплитуда колебаний при переходе через резонансную частоту пропорциональна остаточной неуравновешенности [1]. [c.224]

В качестве примера [21] остановимся на результатах эксперимента, представленных в отвлеченном виде на рис. 8.12. Здесь приведена частотная диаграмма рабочего колеса вентилятора, лопатки которого оснащены бандажными полками, образующими замкнутый кольцевой пояс связей примерно на одной трети высоты лопаток от их вершин. Крестиками отмечены собственные частоты системы, укладывающиеся на четко выраженные кривые зависимости их от частоты вращения ротора. Эти частоты получены по результатам спектрального анализа магнитограмм динамических напряжений в колесе, возникающих на тех или иных режимах работы вентилятора вследствие всегда имеющегося широкополосного шума. Кружками отмечены четко проявившиеся резонансные колебания (некоторые из них носили опасный характер). [c.159]

Вначале по одному из датчиков диск вводился в резонансные колебания путем соответствующего изменения частоты вращения ротора возбудителя. При этом давление воздуха на входе в возбудитель устанавливали таким, чтобы исключить возможность повреждения датчиков и разрушения испытуемого диска. После того как фиксировали резонансный (или близкий к нему) режим, включали систему стабилизации частоты вращения ротора. Далее частота вращения (возбуждения) изменялась жестко при варьировании частоты звукового генератора, осуществлявшего стабилизацию. Затем производили точную настройку на резонанс и устанавливали путем повышения давления воздуха уровень напряжений, на котором планировалось проведение эксперимента. Наследующем этапе последовательно через один канал усилителя опрашивались все 36 датчиков. С помощью электронного вольтметра фиксировался максимальный уровень напряжений по каждому из датчиков в пределах резонансной зоны, для чего всякий раз осуществлялся очень плавный переход через резонансную зону. В процессе эксперимента давление на входе в возбудитель поддерживалось постоянным. Изменением перепада давлений на соплах, вызываемым изменением частот вращения ротора, пренебрегали, поскольку вся резонансная зона укладывалась в очень узкий диапазон частот вращения. [c.180]

Вынужденные колебания вызываются неуравновешенными центробежными нагрузками Их частоты равны или кратны частотам вращения роторов. Маятниковые резонансные колебания обычно низкочастотные и опасности не представляют. [c.284]

В опоры колебательной системы цапфами или на оправке, если ротор цапф не имеет, помещается балансируемый ротор и приводится во вращение. Колебательная система станка обладает некоторой массой (паразитная масса) и поддерживается в пространстве упругими связями. Вместе с массой ротора создается резонансная система, обладающая определенной собственной частотой. Если собственная частота системы выше частоты вращения ротора при балансировки, то такой режим работы станка называется дорезонансным. Если собственная частота системы меньше частоты вращения ротора при балансировке, то такой режим работы станка называется зарезонансным. Каждый режим имеет свои преимущества и недостатки и представляет собой предмет теории построения балансировочных станков. [c.531]

Балансировочные станки различают по виду балансировки (для статической и динамической балансировки), по режиму балансировки (в статике и в динамическом режиме, т, е, с вращением ротора), по рабочей частоте вращения ротора (дорезонансные, резонансные, зарезонансные), по типу роторов (горизонтальные и вертикальные), по степени автоматизации (неавтоматические, полуавтоматические, автоматические), по числу и специализации рабочих позиций (станки и линии) и др. Общий вид горизонтального станка ДБ-10 для динамической балансировки приведен на рис. 79. Ротор с I оправкой устанавливается на опорах 2 станка и приводится во вращение [c.376]

Обозначив(1—со) = й, приведем формулу (153) к выражению (149), но теперь число к может быть произвольным и, в частности, не целым. В последнем случае величину к называют дробной гармоникой к частоте вращения ротора. На резонансной диаграмме резонансные частоты вращения от вращающегося срыва соответствуют точкам пересечения кривых собственных частот с лучами гармоник к (на рис. 45, а штриховая линия 6 = 2,3). [c.322]

Частотная характеристика, т. е. зависимость амплитуды и фазы параметра вибрации от частоты вращения ротора, позволяет выявить резонансные зоны, динамические податливости и другие механические параметры машины и ее отдельных узлов. Для снятия [c.94]

В зависимости от соотношения масс и жесткостей системы станок может быть дорезонансным, резонансным и зарезонансным. В первом частота вращения ротора при балансировке ниже наименьшей собственной частоты колебаний системы, состоящей из ротора и паразитной массы, во втором — частота вращения ротора при балансировке равна собственной частоте колебаний системы, в третьем — частота вращения ротора при балансировке выше наибольшей собственной частоты системы. [c.28]

При балансировке одна опора вкладыша со стороны балансируемого конца ротора освобождена и может качаться свободно, вторая — зажата болтами / и 2 (см. рис. 129). При балансировке второго конца ротора первая опора зажата, вторая освобождена. Окончательная балансировка производится при обеих освобожденных опорах вкладышей. При каждом пуске ротора частота его вращения должна быть на 20—40% выше частоты вращения, вызывающей резонанс системы опор станка. Определение резонансной частоты вращения обычно осуществляется опытным путем при первых пусках. [c.226]

Так как балансировка должна проводиться в условиях резонанса, то при всех последующих пусках ротор разгоняют до указанной выше резонансной частоты вращения плюс 50—70 об/мин [c.227]

Изгиб дисков происходит также от действия поперечных инерционных сил, которые возникают при эволюциях летательного аппарата и при изгибе ротора на резонансных частотах вращения. Инерционные силы могут достигать больших значений и представлять опасность при больших размерах лопаток и тонких дисках на ступенях компрессоров и вентиляторов. [c.282]

Особые условия работы дисков возникают вследствие вибраций. Вибрации вызываются двумя причинами неоднородностью и пульсациями воздушного и газового потоков, действуюш,их на лопатки и диск, и механическими воздействиями со стороны смежных валов и корпусов, передающимися на диски через опоры. Вибрации становятся особенно опасными, если при определенных частотах вращения роторов возникают резонансные явления. Тогда в дисках появляются большие дополнительные динамические напряжения, которые с течением времени могут привести к появлению трещин и других дефектов на дисках, а в отдельных случаях — к немедленному разрушению дисков. [c.283]

Следует отметить, что в ГТД всегда имеется неоднородность поля скоростей и давлений по окружности проточной части двигателя и статических давлений на боковые поверхности дисков. Поэтому для избежания опасных резонансных явлений не рекомендуется допускать в области рабочих частот вращения роторов существования критических угловых скоростей дисков,, особенно с числом узловых диаметров п = 2, 3, 4. [c.336]

Амплитуды вынужденных колебаний — величины прогибов роторов, усилия на его опоры и колебания двигателя в целом — достигают больших величин и становятся особо опасными для надежности ротора и многих других деталей двигателя, когда наступает явление резонанса, т. е. когда частоты возмущающих силовых или кинематических факторов становятся равными частотам собственных колебаний ротора. Резонансные колебания возникают на различных частотах вращения роторов. [c.352]

Следует обратить внимание на соотношение резонансных частот колебаний и частот вращения ротора. Например, из рис. 7.14 видно, что резонансная частота которая записывается датчиком, почти в два раза больше частоты вращения а. Аналогичное явление наблюдается и для первой частоты. Для третьей частоты (йз и з) это различие существенно меньше. [c.354]

В качестве возбудителей второго вида обычно выступает кинематическое возбуждение, передающееся на роторы через их опоры. Примерами таких возбуждений могут быть колебания двигателя вместе с конструкцией самолета, например с крылом самолета, где он установлен, или в фюзеляже. Такие колебания, как правило, происходят в вертикальной плоскости с низкими частотами. Несмотря на это они могут дать повышенные амплитуды колебаний силовой установки на рабочих частотах вращения роторов, усиленные резонансными явлениями. [c.356]

Опоры роторов всегда обладают определенной упругостью, которая должна учитываться при оценке критических и резонансных частот вращения, при оценке состояний потери устойчивости. [c.357]

Осесимметричные опоры не дают каких-либо качественных изменений частотных характеристик роторов, рассмотренных в предыдущих разделах. Имеют место лишь количественные изменения диаграммы собственных частот ротора и соответствующие им изменения критических и резонансных частот вращения. [c.357]

Неуравновешенность элементов ротора ТНА может приводить к опасным резонансным режимам его работы, чего нельзя допускать. Для этого значение частоты свободных изгибных колебаний ротора отстраивают за пределы рабочей частоты вращения ротора ТНА. Инерционные силы и гироскопический момент ротора связаны не только с компоновкой ТНА, но и с [c.264]

Рассматривая вопрос о влиянии критических частот на работу агрегата, необходимо отметить, что с переходом в крупных агрегатах на применение жестких муфт и ограниченного числа опор возрастает влияние жесткой связи между валами на критическую частоту вращения всего валопровода. Хотя критические частоты валопровода и в этом случае определяются в основном резонансными колебаниями отдельных валов, жесткая связь между роторами и отсутствие промежуточных опор вызывают дополнительные резонансы. При этом наблюдается заметное повышение критических частот валопровода относительно резонансов несвязанных роторов. Все эти обстоятельства должны быть учтены при отстройке вала от резонансной частоты вращения. По данным ряда наладочных организаций, минимально допустимая отстройка вала от резонансной частоты вращения при второй резонансной частоте должна быть не менее 10%. [c.99]

Для определения резонансной частоты вращеиня строится частотная диаграмма, изображенная на рис. 17, а, б [10] соответственно для компрессорной и турбинной лопаток. На диаграмме нанесены кривые изменения частот собственных колебаний лопатки /j, (п), определенные с учетом влияния центробежных сил и температуры. Точки пересечения этих кривых с лучами гармоник определяют резонансные частоты вращения ротора Пр з. [c.249]

Надежность осевого компрессора определяется главным образом лопаточным аппаратом, нагрузку которого обеспечивают динамические усилия со стороны потока циклового воздуха и центробежные силы от собственного веса. Из-за низкой вибронастройки в наибольшей степени динамические усилия опасны для первых ступеней рабочих лопаток. При частоте вращения ротора ОК 2800—4200 об/мин наблюдается резонансный режим рабочих лопаток первых ступеней, поэтому допустимое время работы ГПА должно быть не более 2 мин. [c.86]

Таким обраво м, в обеих указанных плоскостях возможно появление двух или трех резонансных пиков, вызванных совпадением частоты вращения ротора и частоты собственных колебаний фундамента. Анализ ма-4 51 [c.51]

Разброс напряжений по сходственным точкам в окрестности резонанса определяют как отношение наибольших напряжений в сходственной точке того периода колеса, у которото эти напряжения максимальны, к наибольшим напряжениям в аналогичной сходственной точке другого периода, для которого они минимальны. Наибольшие (резонансные) напряжения у различных периодов (лопаток) колеса достигаются на неаколько отличающихся частотах возбуждения, принадлежащих окрестности резонансной зоны. Поэтому оценивать разброс на фиксированной частоте возбуждения (фиксированной частоте вращения ротора) нельзя — возможны грубые ошибки. [c.166]

В отлич ие от опасных вынужденных (резонансных) колебаний, возбуждаемых окружной стационарной неравномерностью, частота которых кратна частоте вращения ротора, проявление автоколебаний возможно и более вероятно с частотами, не кратными ей. Это может быть их отличительным признаком. Однако не исклк>чено, как подтверждает опыт, совпадение частоты автоколебаний с одной из частот, кратных частоте вращения. Поэтому в подобных случаях идентификация характера динамического процесса по спектрограмме (осциллограмме) отклика, получен-го на данном режиме работы турбомашины, связана с опреде-ннымп затруднениями. Задачу идентификации облегчает получение спектрограммы на измененной физической частоте вращения ротора (при поддержании постоянства приведенной частоты). Из.менеиие частоты влечет скольжение расположения узкополосных всплесков, соответствующих спектрограмме отклика возбуждению окружной стационарной неравномерностью, вдоль оси частот, тогда как узкополосные составляющие, которые соответствуют автоколебательному процессу, оказываются привязанными к резонансным пикам отклика на шум и своего положения на оси частот практически не изменяют (если и изменяют, то сообразно с влиянием вращения на собственные частоты). [c.202]

Эффективным средством, способствующим идентификации автоколебаний в слол<ных условиях, является фазовый анализ колебаний рабочего колеса. В работах [29, 54] (см. гл. 8, п. 6) обращено внимание на то, что при а Втоколебаниях компрессорных рабочих колес более вероятна форма потери устойчивости в виде вперед бегущих относительно них волн. В этом случае относительный сдвиг фаз колебаний любой nap J соседних лопаток Ay= = Y +i—Ук должен быть отрицательным. Напротив, при возбуждении вынужденных резонансных колебаний как окружной стационарной неравномерностью потока, так и вращающимся срывом, имеющим частоту В1ращения меньшую, чем частота вращения ротора, сдвиг фаз будет положительным. Учет этого обстоятельства способен облегчить идентификацию автоколебаний. [c.202]

Если частоты свободных колебаний значительно превышают максимальные частоты вращения ротора, то можно ожн- I дать, что его прогибы на резонансных ре-жимах системы роторы—корпус—подвеска будут малы, и его можно балансировать как жесткий. В противном случае на резонансных режимах возможно появление значительных прогибов, что требует усложнения процесса балансировки, а также введения в конструкцию упругодемпферных устройств. [c.297]

Балансировочные станки различают по виду балансировки (для статической и динамической балансировки) по режиму балансировки (в статике и в динамическом режиме, т.е. с вращением ротора) рабочей частоте вращения ротора (дорезонансные, резонансные, зарезонансные) типу роторов (горизонтальные и вертикальные) степени автоматизации (неавтоматические, полуавтоматические, автоматические) числу и специализации рабочих позиций (сганки и линии) и др. [c.853]

На рис. 3-4 приведена частотная характеристика вибраций заднего подшипника турбогенератора мощностью 300 МВт, снятая для составляющих виброперемещений основной (кривая 1) и двойной (кривая 2) частоты. Видны следующие резонансные пики 1 = 1000 об/мин и 2 = 2600 об/мин — первая и вторая критические частоты вращения ротора / 1 = 500 об/мин и V2Лз = = 2650 об/мин — резонансы по двойной гармонике вследствие двойной жесткости ротора (расчетное значение Пз = 5600 об/мин). [c.104]

В многовальных двигателях резонансные роторные колебания появляются под действием неуравновешенности других роторов, которые вращаются с другими скоростями по сравнению с рассматриваемым ротором. Если решается вопрос о колебаниях ротора низкого давления (РНД), то возмущающими являются частоты вращения ротора высокого давления (РВД), и наоборот. На рис. 7.14 показано определение роторных резонансных частот [c.353]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...