《高速、超高速轉子非介入逆向動態平衡分析方法研究》是依託西安交通大學，由廖與禾擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：高速、超高速轉子非介入逆向動態平衡分析方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：廖與禾
- 依託單位：西安交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高速、超高速轉子是機械裝備發展的重要方向之一。本課題針對其運行精度和穩定性控制涉及的關鍵共性基礎問題-動態平衡分析方法-展開研究。通過對現有平衡方法存在問題的深層分析，探索高速、超高速轉子動態平衡分析問題的整體解決方案。研究以實測不平衡回響信號為分析依據，採取理論建模分析結合實驗驗證的方式進行。首先，提出一種轉子時變振型解耦分析方法，並通過對分析振型的平衡關聯動力學性質檢驗，擬解決振型時變性給平衡分析帶來的不確定性問題；其次，提出轉子ODS分析振型非線性模態分解方程的構建方法並通過非線性模態權函式的逆向最佳化求解，以實現在不平衡回響非線性條件下的不平衡分布模式逆向辨識；以及在此基礎上，整合出一種復模態遷移矩陣的非介入構建方法，實現轉子特徵回響的無試重獲取，最終形成適用於高速、超高速轉子的非介入逆向動態平衡分析方法。項目的研究成果將對高速、超高速轉子運行精度及其穩定性控制具有重要的科學意義。
結題摘要
本課題重點圍繞轉子-軸承系統運行精度和穩定控制中涉及的若干關鍵問題進行了深入的研究。課題首先重點針對轉子系統的動態平衡分析方法進行了研究。在全息譜多信息融合理論的基礎上分析了ODS振型的時變性和空間分布特性及其成因。通過對ODS振型的解耦提取了ODS分析振型，並對其轉子平衡狀態關聯動力學性質進行了檢驗。進而通過對復模態遷移矩陣的非介入逆向構建，形成了轉子非介入逆向動態平衡分析方法。在圍繞轉子-軸承系統中的核心部件-滾動軸承-的故障診斷方法研究工作中，課題針對目前軸承故障信號存在信噪比低、外部干擾成分複雜、特徵微弱等難點，研究構建了兩種不同的軸承故障特徵指標-衝擊脈衝指標SPI和頻域多點峭度FDMK-並成功套用於軸承故障診斷。對仿真信號和實測故障信號的分析結果表明，SPI和FDMK具備較強的抗複雜干擾的能力，可用於微弱故障特徵的檢測和早期故障的診斷。
