激光對中儀之臨界轉速
在工程上,我們也把對應于轉子一階橫向固有頻率的轉速稱為臨界轉速。
當代的大型轉動機械,激光對中儀為了提高單位體積的做功能力,一般均將轉動部件做成高速運轉的柔性轉子(工作轉速高于其固有頻率對應的轉速),采用滑動軸承支撐。
由于滑動軸承具有彈性和阻尼,因此,它的作用遠不止是作為轉子的承載元件,而且已成為轉子動力系統(tǒng)的一部分。在考慮到滑動軸承的作用后,轉子——軸承系統(tǒng)的固有振動、強迫振動和穩(wěn)定特性就和單個振動體不同了。
柔性轉子的臨界轉速
由于柔性轉子在高于其固有頻率的轉速下工作,所以在起、停車過程中,它必定要通過固有頻率這個位置。此時機組將因共振而發(fā)生強烈的振動,而在低于或高于固有頻率轉速下運轉時,機組的振動是一般的強迫振動,幅值都不會太大,共振點是一個臨界點。激光對中儀故此,機組發(fā)生共振時的轉速也被稱之為臨界轉速。
轉子的臨界轉速往往不止一個,它與系統(tǒng)的自由度數(shù)目有關。實際情況表明:帶有一個轉子的軸系,可簡化成具有一個自由度的彈性系統(tǒng),有一個臨界轉速;轉軸上帶有二個轉子,可簡化成二個自由度系統(tǒng),對應有二個臨界轉速,依次類推。
其中轉速*小的那個臨界轉速稱為一階臨界轉速nc1,比之大的依次叫做二階臨界轉速nc2、三階臨界轉速nc3。
工程上有實際意義的主要是前幾階,過高的臨界轉速已超出了轉子可達的工作轉速范圍。
臨界轉速的變動
為了保證大機組能夠**平穩(wěn)的運轉,激光對中儀軸系轉速應處于該軸系各臨界轉速的一定范圍之外,一般要求:
剛性轉子 n<0.75 nc1 柔性轉子 1.4 nc1 < n <0.7 nc2
式中,nc1、nc2分別為軸系的一階、二階臨界轉速。
機組的臨界轉速可由產(chǎn)品樣本查到或在起停車過程中由振動測試獲取。
需指出的是,樣本提供的臨界轉速和機組實際的臨界轉速可能不同,因為系統(tǒng)的固有頻率受到種種因素影響會發(fā)生改變。
一般地說,一臺給定的設備,除非受到損壞,其結構不會有太大的變化,因而其質量分布、軸系剛度系數(shù)都是固定的,其固有頻率也應是一定的。
但實際上,現(xiàn)場設備結構變動的情況還是很多的,激光對中儀*常遇到的是換瓦,有時是更換轉子,不可避免的是設備維修安裝后未能準確復位等等,都會影響到臨界轉速的改變。
多數(shù)情況下,這種臨界轉速的改變量不大,處在規(guī)定必須避開的轉速區(qū)域內(nèi),因而被忽略。
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