论文总字数：24297字

摘 要

转子作为旋转机械的核心部件，更是在汽轮机等电力行业设备中起着至关重要的作用。转子的振动问题是电力行业发展以及生产安全不可忽视的问题。汽轮发电机组的转子在高速旋转下中总是会产生不同程度和不同方向的振动。汽轮发电机组能否安全稳定而高效运行的关键技术问题就是振动问题，最为常见的振动问题则是由质量不平衡引起的振动，转子动平衡技术经过数十年的发展，已经成为解决不平衡等振动问题的重要技术手段。

本文针对汽轮发电机组振动的现象和原理，了解产生振动的原因，研究动平衡的方法，采用影响系数法编制转子动平衡程序，并通转子试验台进行试验研究验证，进行了轴系动平衡技术试验研究。

关键词：转子，振动，动平衡，影响系数法

Abstract

As the core component of rotating machinery, the rotor plays an important role in the equipment of power plants such as steam turbines. The rotor vibration problem is a problem that cannot be ignored in the development of the power industry and production safety. The rotor of a turbo-generator set always produces vibrations of different degrees and different directions in high-speed rotation. The key technical problem for the safe, stable and efficient operation of turbo-generator units is the vibration problem. The most common vibration problem is the vibration caused by unbalanced quality. After decades of development, the rotor dynamic balance technology has become an unbalanced solution. Important technical means such as vibration problems.

This paper aims at the phenomenon and principle of turbo-generator vibration, understands the causes of vibration, studies the method of dynamic balance, compiles rotor dynamic balance program by influence coefficient method, and validates it through simulation experiments.

KEY WORDS: Rotor, vibration, Dynamic balance, Influence coefficient method

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 研究现状与发展趋势 1

1.2.1 刚性转子动平衡理论 2

1.2.2 柔性转子动平衡理论 2

1.2.3 现场转子动平衡技术 3

1.2.4 振动平衡技术总结与展望 4

1.3 主要研究内容 5

1.3.1 研究重点 5

1.3.2 研究方法 5

1.4 本章小结 5

第二章 转子动平衡理论 6

2.1 转子动平衡理论 6

2.2 刚性转子与柔性转子 6

2.2.1 柔性转子的不平衡 7

2.2.2 柔性转子振动的特点 8

2.2.3 柔性转子平衡的表示 8

2.3 柔性转子的平衡方法 9

2.3.1 振型平衡法 9

2.3.2 影响系数法 9

2.3.3 振型平衡法和影响系数法的比较与选择 10

2.4 本章小结 11

第三章 试验台与试验仪器 12

3.1 试验台介绍 12

3.2 实验仪器的选择 13

3.2.1 动平衡试验台的选择 13

3.2.2 传感器的选择 13

3.3 试验所用软件 14

3.4 本章小结 14

第四章 模拟转子动平衡实验 15

4.1 影响系数法具体方法 15

4.2 实验步骤 16

4.2.1 实验前准备 16

4.2.2 实验步骤 16

4.3 实验数据 18

4.3.1 原始振动 18

4.3.2 第一次试加重 21

4.3.3 第二次试加重 24

4.3.4 第一次平衡 27

4.3.5 第二次平衡 30

4.4 实验结果分析 33

4.4.1 实验数据整理 33

4.4.2 结果分析 33

4.5 本章小结 34

第五章 总结 35

致谢 36

参考文献 37

附录 38

绪论

研究背景及意义

21世纪，随着工业迅速发展，人民生活水平提高，电力工业作为人们生产生活中的基础工业起着不可或缺的作用。，据中国电力企业联合会《中国电力行业年度发展报告》，目前世界上75%以上的电量是由汽轮发电机组电站提供的（包括核电和化石燃料），我国全国发电装机容量目前已近突破16亿千瓦。汽轮发电机组的方向已朝着高参数、大容量、自动化发展^[12]。

电网容量的提升以及电力工业的普及与发展，不免要面临各种经济问题和安全问题，其中最普遍、最大的障碍就是汽轮发电机组振动引发的安全问题，异常振动造成的恶性事故影响人们正常的生产生活，影响公共安全和经济发展。转子作为旋转机械的核心部件，更是在汽轮机等电力行业设备中起着至关重要的作用。转子的振动问题是电力行业发展以及生产安全不可忽视的问题。汽轮发电机组的转子在高速旋转下中总是会产生不同程度和不同方向的振动。汽轮发电机组能否安全稳定而高效运行的关键技术问题就是振动问题，最为常见的振动问题则是由质量不平衡引起的振动，转子动平衡技术经过数十年的发展，已经成为解决不平衡等振动问题的重要技术手段。

转子异常振动是汽轮发电机组最常见的问题之一，转子的制造、安装、检修和运行水平等因素与汽轮发电机组转子异常振动直接相关，各种原因十分复杂。转子振动如果超过了允许范围往往预示着设备损坏，需要及时检修以排除故障。转子的振动过大将使叶片、叶轮等汽轮机转动部件的应力超过允许值，从而破坏汽轮机影响其正常运行；因此，要想安全高效地运行汽轮机必须控制转子的振动，尽量减少振动、平衡振动，使转子的振动保持在安全的范围内。据汽轮发电机组现场振动故障统计显示，转子质量不平衡而引起的振动故障占汽轮发电机组振动故障的80％，其主要原因可以归为以下四点：

（1）由转子结构的不对称导致的不平衡；

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：24297字