§8-1强度与振动 3半速涡动和油膜振荡 (1)半速涡动 当外界干扰使轴径中心σ移至O’,油膜压力和载荷形成合力Dp,其水平分量 推动轴径返回0,而垂直分量推动轴颈绕平衡位置o涡动。 涡动特征:A涡动角速度约为转子角速度一半或稍低,故半速涡动 B涡动与转子转向相同 c涡动一旦产生,在相当广的转速范围内持续下去 涡动分类:A收敛型油膜阻尼力大于推动力,O-0 B稳定型油膜推动力作功与阻尼力吸收功相等 c发散型油膜阻尼力小于推动力,轨迹发散,危险
3 半速涡动和油膜振荡 (1)半速涡动 当外界干扰使轴径中心o’移至O”,油膜压力和载荷形成合力Dp,其水平分量 推动轴径返回O’,而垂直分量推动轴颈绕平衡位置O’涡动。 涡动特征:A 涡动角速度约为转子角速度一半或稍低,故半速涡动 B 涡动与转子转向相同 C 涡动一旦产生,在相当广的转速范围内持续下去 涡动分类:A 收敛型 油膜阻尼力大于推动力,O”-O’ B 稳定型 油膜推动力作功与阻尼力吸收功相等 C 发散型 油膜阻尼力小于推动力,轨迹发散,危险 §8-1 强度与振动
§8-1强度与振动 (2)油膜振荡 当转子转速升高到二倍与第一阶临界转速时,半速涡动角速度等于第一阶 临界转速,发生共振,称为油膜振荡 故要求工作转速低于2倍的一阶临界转速 pr O Py (b) 图3-39轴颈受力 (a)轴颈的受力;(b)轴心的涡动
(2)油膜振荡 当转子转速升高到二倍与第一阶临界转速时,半速涡动角速度等于第一阶 临界转速,发生共振,称为油膜振荡 故要求工作转速低于2倍的一阶临界转速 §8-1 强度与振动
§8-1强度与振动 4防止油膜振荡的方法 A提高转子刚度(第一阶临界转速),对多级较困难 B采用抑振性能好的轴承。 半速涡动 油膜振荡 频率 振幅 K1 转速 图3-40油膜自激涡动发展过程
4 防止油膜振荡的方法 A 提高转子刚度(第一阶临界转速),对多级较困难 B 采用抑振性能好的轴承。 §8-1 强度与振动
§8-1强度与振动 5抑振轴承 (1)普通的圆柱轴承:低速重载偏心大,稳定;而高速轻载不稳定 (2)椭圆轴承:偏心大,两个油楔,抑制轴径失稳,允许轴径正反转 瓦间隙顶:(1.0-15)D/1000侧间隙:(1.0-30)D/1000 (3)多油叶轴承:偏心大,多油楔,抑振性能由于椭圆轴承 (4)多油楔轴承:与多油叶类似,但只允许轴径单向转动 瓦间隙 (1.5-25)D/1000 瓦2瓦 瓦1 O O 瓦1 瓦3 (b) 图3-41抑振性能良好的轴承 (a)椭圆轴;(b)不对称三油叶轴承;(c)四油楔轴承;(d)活支四瓦轴承
5 抑振轴承 (1)普通的圆柱轴承:低速重载偏心大,稳定 ;而高速轻载不稳定 (2)椭圆轴承:偏心大,两个油楔,抑制轴径失稳,允许轴径正反转 瓦间隙 顶: (1.0-1.5)D/1000 侧间隙: (1.0-3.0)D/1000 (3)多油叶轴承:偏心大,多油楔,抑振性能由于椭圆轴承 (4)多油楔轴承:与多油叶类似,但只允许轴径单向转动 瓦间隙 (1.5-2.5)D/1000 §8-1 强度与振动
§8-1强度与振动 (5)可倾瓦轴承:轴承由多块可以绕支点偏转的活动瓦块组成。 抑振性最好,油楔数多,自动调整平衡位置 瓦间隙 (1.2-25)D/1000 A-A 典型活支多瓦轴承 活支五瓦块轴承 图342可倾瓦轴承活支五瓦轴承 瓦块;2一上轴承套;3—圆柱销;4一下轴承套;5-进油节流圈;6一定位螺钉
(5)可倾瓦轴承:轴承由多块可以绕支点偏转的活动瓦块组成。 抑振性最好,油楔数多,自动调整平衡位置 瓦间隙 (1.2-2.5)D/1000 §8-1 强度与振动