高压小流量齿轮压缩机转子动力学分析
高压小流量齿轮压缩机是一种新型的离心式压缩机,有着流量小、出口压力高、齿轮传动系统的传动比大,转速高等特点.在目前国内市场上并无此类产品,属于新产品的开发.在齿轮传动系统中,由于两转子之间存在齿轮啮合的相互作用,使得齿轮转子之间振动也出现了扭转振动和弯曲振动的相互耦合,因此对高压小流量齿轮压缩机进行转子动力学分析是在设计和研发阶段至关重要的.在分析转子的动力学特性时不仅要从单个转子来分析,还要从整体上建立转子系统的弯扭耦合振动模型来分析其转子系统的动力学特性.本文用集总质量法建立数学模型.依据数学模型用改进的Riccati传递矩阵法编写传递矩阵,借助MATLAB软件求解传递矩阵方程,得到了三转子在不耦合情况下的临界转速,振型以及稳态不平衡响应.依据数学模型运用整体传递矩阵法,对转子系统编写传递矩阵,并借助MATLAB软件求解传递矩阵方程,得到了转子系统在耦合情况下的临界转速,振型及不平衡响应.结果表明,在现有的设计参数下,该压缩机转子系统的额定转速均远离临界转速,稳态不平衡响应均在允许的范围内,因此,该压缩机转子系统在现有的设计参数下可以实现平稳安全运转.
- 作者：
- 肖永杰
- 学位授予单位：
- 大连工业大学
- 专业名称：
- 机械制造及其自动化
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 季田
- 中图分类号：
- TH452
- 关键词：
- 高压小流量；齿轮压缩机；转子系统；临界转速；Riccati传递矩阵
- High Pressure Low Flow； Gear Compressor； Rotor System； Critical Speed； RiccatiTransfer Matrix Method