随机水力激励下机组轴系的动力响应

摘要：

简要分析了水轮发电机组轴系上的作用力,包括导轴承上的非线性油膜力、转子与转轮上的机械不平衡力、转子上的不平衡磁拉力和转轮上的水力不平衡力.采用零均值i.i.d.随机数序列模拟作用于水轮机转轮上的随机水力激励,通过调整随机数方差来改变随机水力激励的大小,建立了水轮发电机组轴系的非线性动力学模型.求解得到了机组轴系关键部位(转子、转轮和3个导轴承)响应的时域波形图、轴心轨迹图、频谱图和庞加莱图,以及系统响应的分岔图.结果表明:水轮机转轮上作用的随机水力激励对于轴系上部的上导轴承、发电机转子影响较小,对于下导轴承影响适中,对于轴系下部的水导轴承和水轮机转轮影响比较大.随着随机水力激励增强,水导轴承处和水轮机转轮处轴的横向摆度均发生明显的分叉,已明显影响了轴系的振动形态和振动稳定性.

关键词：水轮发电机组、轴系、动力响应、随机水力激励、非线性磁拉力、非线性油膜力

所属期刊栏目：35

分类号：TK72;S277.9(水能、水力机械)

资助基金：国家自然科学基金重点资助项目50839003;华北水利水电大学高层次人才引进资助项目

在线出版日期：2017-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：398-403,423