Способ определения динамических характеристик гибких роторов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Co(03 Советскик

Социалистическими

Республик (i ) 729457

- ) (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (511м. кл.2

01 N 1/24 (22) Заявлено 310778 (21) 2665708/25-28 с присоединением заявок 99 2665709, 2665710, 2665711, 2665712 и 2665714 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и откр ыти й

Опубликовано 250480. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 250480 (з) Уд 62-755 (088. 8) (72) Авторы . изобретения

В. П. Ройзман и Л. Д. Вайнгортин (71) 3а яв итель (54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ГИБКИХ РОТОРОВ

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть исполь зовано для балансировки гибких роторов.

Известен способ определения динамических характеристик гибких роторов, заключающийся в том,что составляют уравнение упругой линии вала ротора с учетом начальных эксцентриситетов масс, определяют коэффициенты уравнения, зависящие от массово-геометрических параметров ротора, при вращении ротора измеряют смещения его упругой линии, и, решая уравнения относительно неизвестных эксцентриситетов, определяют такие динамические характеристики, как, например, распределение дисбалансов (1), Недостатком известного способа является то, что для него требуется предварительно провести большой объем сложных экспериментальнорасчетных работ.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определения динамических характеристик гибких роторов, заключакщийся в том, что измеряют один параметр изгиба вала ротора, в качестве которого выбирают смещение упругой линии, преобразуют его в другие параметры изгиба и затем расчетом определяют динамические характеристики, например распределение дисбалансов (2) .

Недостатком известного способа является то, что его точность ограничена недостаточно большой достоверностью измеряемого параметра — при использовании соответствующей аппаратуры, для различных типов исследуемых роторов, а также из-за преобразования смещения упругой линии, требующего многократного дифференцирования.

Целью изобретения является повышение точности определения.

Это достигается тем, что в качестве измеряемого параметра изгиба выбирают или угол поворота упругой линии вала, или кривизну упругой линии, или нормальное напряжение ротора, или его относительную деформацию.

Способ осуществляют следующим

30 образом.

729457

Формула изобретения

g- E. ) = rn co (v++t) Е ч =M

Составитель В.Туляков

Редактор A.Морозова Техред О.Андрейко Корректор М.Вигула

Заказ 1251 у Тираж 1019 Псдписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Фк, нал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

При некоторой скорости вращения ротора, на которой уже проявилась его деформируемость, в различных сечениях ротора по его длине .измеряют или угол у поворота упругой линии вала или кривизну упругой

1 линии, или нормальное напряжение 6 ротора, или его относительную деформацию Е

Полученные экспериментальные результаты преобразуют так, чтобы получить из угла поворота его первую производную и смещение упругой линии, из кривизны упругой линии — смещение и ее вторую производную, а из нормального напряжения и относителЪной деформации — только смещение упругой линии

Затем проводят расчет, основанный на применении, в зависимости от измеряемого параметра и его преобразований, следующих уравнений: изгиба 20 балки переменного сечения в условиях динамического равновесия, упругой линии при изгибе, моментов и нормальных напряжений при изгибе:

М=-— б Ю

6=ае, где дополнительно приняты следующие обозначения: — изгибная жесткость;

m — - погонная масса1 35

М вЂ” смещение упругой линии;

Ю эксцентриситет массы;

eO — угловая скорость вращения ротора;

W — момент сопротивления сечения. 4р

Составляя системы соответствующих уравнений для выбранных сечений и скоростей вращения, используя в этих системах экспериментальные результатыы и величины, полученные нз них преобразованием, определяют динамические характеристики гибких роторов, такие, как Ез и 9.

Таким образом, для различных типов роторов обеспечивается существенное повышение точности определения динамических характеристик эа счет того, что измерение угла поворота обеспечивает достоверность экспериментальных результатов для роторов, обладающих значительными гироскопическими эффектами, например, для консольных, а измерение кривизны обеспечивает получение вообще существенно важной характеристики роторов., Способ определения динамических характеристик гибких роторов, заключакщийся в том, что измеряют один параметр изгиба вала ротора, преобразуют его в другие параметры изгиба и затем расчетом определяют характеристики, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности определения, в качестве измеряемого параметра изгиба выбирают или угол поворота упругой пинии вала или кривизну упругой линии,или нормальное напряжение ротора, или его отчосительную деформацию.

ИстОчники иьформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Левит М.Е., Ройзман В.П.

Вибрация и уравновешивание роторсв авиадвигателей. М., Машиностроение, 1970, с.57-61.

2, Авторское свидетет:ьство СССР

Р 484425, кл. G 01 М 1/24, 1973 (прототип).