Модель виртуального уравновешивания жёстких роторов
- Авторы: Хаймович А.И.1, Болотов М.А.1, Печенина Е.Ю.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
- Выпуск: Том 21, № 1 (2022)
- Страницы: 99-109
- Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/10249
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2022-21-1-99-109
- ID: 10249
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Неуравновешенности роторов оказывают значительное влияние на уровень их вибраций и надёжность. Уменьшение неуравновешенностей роторов достигается за счёт статической и динамической балансировки, которую предлагается выполнять посредством виртуального уравновешивания жёстких роторов в два этапа. На первом этапе производится расчёт взаимной ориентации деталей ротора для компенсации их дисбалансов и моментных неуравновешенностей. На втором этапе определяются значения масс и угловых координат двух корректировочных грузов, позволяющих исключить остаточную неуравновешенность ротора. Корректировочные грузы расположены в двух плоскостях коррекции ротора. Для реализации этапов балансировки предлагается модель виртуального уравновешивания, позволяющая определять относительные угловые положения деталей ротора, значения масс двух корректировочных грузов и их угловые координаты в плоскостях коррекции. Проверка результативности использования предложенной модели выполнялась посредством выполнения расчётов с использованием конечно-элементной модели (КЭМ) ротора в программном пакете ANSYS. В ходе исследования были получены данные по величинам виброскоростей на опорах ротора. Полученные результаты показывают существенное снижение виброскоростей опор, составляющее до 80% от их начального значения.
Об авторах
А. И. Хаймович
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: berill_samara@bk.ru
доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой технологий производства двигателей
РоссияМ. А. Болотов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: maikl.bol@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2653-0782
кандидат технических наук, доцент кафедры технологий производства двигателей
РоссияЕ. Ю. Печенина
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва
Email: ek-ko@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-6142-8567
аспирант кафедры технологий производства двигателей
РоссияСписок литературы
- Ильянков А.И., Левит М.Е. Основы сборки авиационных двигателей. М.: Машиностроение, 1987. 288 с.
- Левит М.Е., Ройзман В.П. Вибрация и уравновешивание роторов авиадвигателей. М.: Машиностроение, 1970. 172 с.
- Левит М.Е., Рыженков В.М. Балансировка деталей и узлов. М.: Машиностроение, 1986. 248 с.
- Гусаров А.А. Балансировка гибких роторов с распределённой массой. М.: Наука, 1974. 144 с.
- Гусаров А.А., Делгин Э.Г. Балансировка упруго-деформируемых роторов методом постановки балансировочных грузов на упругих элементах // В сб.: «Колебания и уравновешивание ротора». М.: Наука, 1973. С. 99-103.
- Никитин А.Н. Технология сборки двигателей летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1982. 269 с.
- Справочник по балансировке / под ред. М.Е. Левита. М.: Машиностроение, 1992. 464 c.
- Ермаков А.И., Уланов А.М. Вибрация и прочность АД и ЭУ. Ч. 1: учеб. пособие. Самара: СГАУ, 2006. 92 с.
- Morais T.S., Der Hagopian J., Steffen Jr.V., Mahfoud J. Optimization of unbalance distribution in rotating machinery with localized non linearity // Mechanism and Machine Theory. 2014. V. 72. P. 60-70. doi: 10.1016/j.mechmachtheory.2013.09.012
- Xul J., Zheng X., Zhang J., Liu X. Vibration characteristics of unbalance response for motorized spindle system // Procedia Engineering. 2017. V. 174. P. 331-340. doi: 10.1016/j.proeng.2017.01.148
- Mujezinovic A., Davidson J.K., Shah J.J. A new mathematical model for geometric tolerances as applied to polygonal faces // Journal of Mechanical Design. 2004. V. 126, Iss. 3. P. 504-518. doi: 10.1115/1.1701881