Колебание - рабочее колесо
Cтраница 2
В книге сделана попытка общего подхода к теоретическому и экспериментальному исследованию колебаний рабочих колес как единых упругих систем. Логика развития конструкций требует этого. [16]
Эффективным средством, способствующим идентификации автоколебаний в сложных условиях, является фазовый анализ колебаний рабочего колеса. В этом случае относительный сдвиг фаз колебаний любой napti соседних лопаток Д - у yk l - Yfc должен быть отрицательным. [17]
Достоинства фазового метода особенно наглядны, когда на заданном режиме работы турбомашины необходимо выявить вид колебаний рабочего колеса с частотами, близкими к частотам, кратным частоте вращения ротора или частоте вращения вращающегося срыва. [18]
Главная идея книги, являющейся в значительной мере обобщением и развитием предшествующих работ автора, состоит в рассмотрении колебаний рабочих колес на базе общей теории колебаний линейно-упругих систем, обладающих поворотной симметрией. Рабочие колеса турбомашин различных типов и назначений практически всегда имеют такую симметрию. [19]
На рис. 9.5 представлены графики теоретических распределений максимальных резонансных напряжений но лопаткам для нескольких сочетаний расстроек, и демпфирования при возбуждении колебаний рабочего колеса с 39 лопатками различными гармониками. Видно, что при произвольном выборе для наблюдения шести-семи лопаток, как это обычно делается при тензометрировакии. [20]
Эти гармоники, учитывая обычно высокий порядок поворотной симметрии рабочих колес, имеют большие номера и практического интереса могут и не представлять, вызывая колебания рабочего колеса на весьма малых частотах вращения его, где возбуждающие силы чаще всего невелики. [21]
Рабочее колесо 1 диаметром 460 мм, установленное в баке 3 диаметром 2000 мм, закреплено на ножевой опоре 2 по верхнему ободу. Возбуждение колебаний рабочего колеса осуществлялось электродинамическим вибратором ( ЭДВ) 7, усилие которого передавалось на рабочее колесо через силоизмерительный элемент 6, связанный, с одной стороны, со звуковой катушкой ЭДВ, с другой - с нижним ободом рабочего колеса. [22]
При подготовке и проведения тензометрирования, анализе его результатов важнейшую роль играет правильная ориентация в структуре спектров собственных движений рабочих колес. Форма колебаний рабочего колеса на том или ином обнаруженном резонансном режиме обычно идентифицируется по величине резонансной частоты. [23]
Во всех многочисленных экспериментах [55], часть результатов которых отражена на рис. 10.8, автоколебания сопровождались четким выделением вперед бегущих волн относительно вращающегося рабочего колеса, в то время как при резонансных колебаниях проявлялись только назад бегущие волны. Это подтверждает возможность эффективной идентификации видов колебаний рабочих колес компрессоров и вентиляторов средствами фазового анализа. [24]
Резонансные режимы, отмеченные кружками, обнаружены в результате одновременного тензометри-рования лопаток, оснащенных бандажными полками, и диска в рабочих условиях. Характер расположения резонансных точек на диаграмме свидетельствует о колебаниях рабочего колеса как единой упругой системы. Это подтверждалось и сопоставлением динамических напряжений на лопатках и диске, которые в резонансное состояние входили одновременно, хотя соотношение резонансных напряжений для лопаток и диска на различных резонансах различно. [25]
Такой подход не вполне корректен, особенно по отношению к колебаниям рабочих колес современных транспортных турбомашин, имеющих ажурные конструкции. [26]
 |
Схема расположения границ автоколебаний ( флаттера различных типов у рабочих колес осевых компрессоров, вентиляторов ( ппр - приведенная частота вращения. [27] |
Рабочее колесо, в отличие от простейшей системы ( см. рис. 8.1), имеет множество степеней свободы и, соответственно, множество собственных частот и форм колебаний. Характерной особенностью автоколебаний является близость форм потери устойчивости к тем или иным собственным формам колебаний рабочего колеса; частоты автоколебаний вблизи границы потери устойчивости близки соответствующим собственным частотам. [28]
Под действием центробежных сил лопатки раскручиваются, и некоторые из их собственных частот могут достаточно сильно измениться даже при снятии поля центробежных сил, но сохранении новой геометрической конфигурации, возникавшей под его воздействием. Расчет колебаний рабочих колес с такими лопатками желательно вести, вводя в него те геометрические характеристики, которые лопатки приобретают в результате статического действия центробежных сил при заданной частоте вращения. [29]
Вопросам автоколебаний в турбомашинах посвящено большое, прогрессивно возрастающее количество публикаций как у нас в стране, так и за рубежом. На современном этапе центр тяжести этой актуальной проблемы смещен в сторону исследований нестационарного обтекания решеток колеблющихся лопаток потоком сжимаемой жидкости. Поскольку в настоящей книге главное внимание уделено особенностям колебаний рабочих колес как единых упругих механических систем, то важнейшие вопросы нестационарного взаимодействия потока и лопаток здесь глубоко не затрагиваются. Рассмотрены лишь некоторые характерные аспекты поведения рабочего колеса как единой упругой системы, способной терять устойчивость в потоке. [30]
Страницы: 1 2 3