[發明專利]一種轉子支承系統動力學相似測試實驗臺及測試方法

有效

• 申請號: 201410146027.1
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN103940564A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 羅忠;陳廣凱;李建章;陳曉兵;王菲;于清文
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01M13/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種轉子支承系統動力學相似測試實驗臺，其特征在于：包括底座、驅動電機、軸承座、聯軸器、電渦流傳感器及加速度傳感器，所述驅動電機通過電機支座安裝在底座上，聯軸器設置在驅動電機的動力輸出軸上；所述軸承座為兩組，兩組軸承座均位于驅動電機動力輸出軸的中心軸線上，軸承座通過軸承座支座設置在底座上，聯軸器與軸承座相對應；所述電渦流傳感器位于兩組軸承座之間，電渦流傳感器通過傳感器支架安裝在底座上；所述電渦流傳感器與模型轉盤相對應，所述加速度傳感器與模型轉軸相對應，所述軸承座與模型軸承相對應。

2.根據權利要求1所述的一種轉子支承系統動力學相似測試實驗臺，其特征在于：在所述底座上設置有若干T型槽，電機支座、軸承座支座及傳感器支架均通過T型槽固裝在底座上。

3.采用權利要求1所述的轉子支承系統動力學相似測試實驗臺的測試方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：選定研究用的原型轉子支承系統，同時記錄下原型轉子支承系統的相關參數，包括原型轉軸、原型轉盤及原型軸承的相關參數；

步驟二：根據動力學相似原理，通過原型轉子支承系統的相關參數，確定實驗用的模型轉子支承系統相關參數；

步驟三：依照步驟二中確定的模型轉子支承系統的相關參數，制造加工出實驗用的模型轉軸和模型轉盤，選配相應支撐剛度的模型軸承；

步驟四：對模型轉子支承系統進行測試，包括固有頻率測試、振型測試及臨界轉速測試：

1）模型轉子支承系統的固有頻率測試及振型測試

測試前，先將模型轉子支承系統安裝到實驗臺上，通過模型軸承和軸承座配合安裝，使模型轉軸和模型轉盤固定在底座上，通過聯軸器將模型轉軸與驅動電機動力輸出軸連接在一起；

將加速度傳感器等間距固定在模型轉軸上，利用激振力錘對模型轉軸進行敲擊，激振力錘會將敲擊模型轉軸產生的數據，通過數據線傳輸到計算機，并通過計算機對采集的數據進行處理，即可得到模型轉子支承系統的固有頻率ω_m和振型；

2）模型轉子支承系統的臨界轉速測試

將傳感器支架調整到模型轉盤側部，令電渦流傳感器的數據采集端正對模型轉盤，啟動驅動電機，通過驅動電機帶動模型轉軸和模型轉盤旋轉，驅動電機的轉速從低逐漸增高，在模型轉子支承系統轉速逐漸變化過程中，電渦流傳感器不斷的將數據傳輸到計算機，通過計算機對采集的數據進行處理，最終得到模型轉子支承系統的臨界轉速n_cm；

步驟五：通過對模型轉子支承系統進行固有頻率測試、振型測試及臨界轉速測試所得的測試結果，預測原型模型轉子支承系統的固有頻率、振型及臨界轉速。