《旋转机械振动监测及故障诊断》求取 ⇩

第一章概述1

一、引言1

1.旋转机械的基本构成及特点1

2.振动监测与故障诊断技术的发展概况2

3.我国在旋转机械振动的检测、监视及故障诊断方面的概况4

二、振动测量与监视的目的7

1.旋转机械的预防性维修与预测性维修7

2.振动监测的目的9

三、振动基本概念11

1.周期振动与简谐振动11

2.振动位移、速度和加速度12

3.振动波形的峰值、峰-峰值、有效值和平均值14

4.简谐振动系统的自振频率15

5.振动的合成与分解16

四、旋转机械的常见振动19

1.按振动频率分20

2.按振动发生的部位分20

3.按振幅方位分20

4.按振动原因分21

五、旋转机械测量和监视的基本参数21

1.动态参数22

2.静态参数24

3.其它参数26

第二章传感器27

一、电涡流传感器27

1.电涡流传感器的工作原理27

2.等效电路分析28

3.传感器的结构29

4.测量线路30

5.主要性能和应用举例36

6.传感器的安装39

7.传感器的标定41

二、速度传感器43

1.工作原理43

2.结构形式45

3.性能和应用47

4.标定48

三、加速度传感器49

1.原理简述49

2.等效电路51

3.结构形式54

4.安装和使用56

5.标定58

1.工作原理61

四、复合式传感器61

2.复合式传感器的结构62

3.测量电路62

4.复合式传感器的特性和应用63

五、温度传感器64

1.热电偶温度传感器65

2.特殊热电偶67

3.热电阻温度传感器68

第三章旋转机械振动监测常用仪器72

一、转速、振动和相位测量72

1.转速测量原理72

2.振动功测量原理75

3.相位测量83

二、旋转机械状态监测典型仪器84

1.DVF 2型数字矢量滤波器84

2.HZ-8500型监视仪89

三、磁带记录仪91

1.概述91

2.模拟磁带机的基本结构，工作原理及其特点92

3.模拟磁带机的选用97

四、信号分析仪100

1.概述100

2.信号分析仪的功能101

3.信号分析仪的工作原理102

4.常用信号分析仪的技术规格106

5.信号分析仪的操作108

第四章分析技术基础111

一、概述111

二、时间域的分析114

1.波形分析115

2.轨迹分析121

3.键相器分析124

4.直流分量及浮起量的问题127

三、幅值域分析129

四、时差域分析134

1.自相关函数134

2.互相关函数136

五、频率分析139

1.滤波方法141

2.相关滤波技术154

3.离散傅里叶变换158

4.用快速傅里叶变换进行频率分析168

六、阶次比分析169

七、提高作谱质量的几个方法175

1.功率谱分析175

2.同步平均谱179

3.有效分辨率及改进分析能力180

4.细化分析182

5.实时分析184

八、频谱的三维显示185

九、倒频谱分析189

十、频响函数的测量194

1.频响函数的测量194

2.相干函数的测量197

3.相干功率谱198

十一、模态的分析与测量200

1.模态与模态参数200

2.模态测量方法201

3.转轴在临界转速下的振型203

1.转子的受力分析206

一、转于振动的一般概念206

第五章转子动力学基础理论206

2.转子的振动分析207

二、单质量转子在不同条件下的各种振动207

1.单质量转子的振动方程207

2.无阻尼的动不平衡的单质量转子209

3.有阻尼的动不平衡的单质量转子210

4.有阻尼有周期旋转外力作用的单质量转子213

5.有阻尼的单质量转子的自激振动214

6.有周期旋转力作用的弹性支承单质量转子的振动217

7.弹性支承的单质量转子的自激振动221

三、转子的临界转速226

1.单圆盘转子临界转速226

2.多圆盘转子的临界频率228

3.临界转速计算231

2.转子不平衡237

1.转子的不平衡原因和危害237

第六章动平衡237

一、概述237

3.静不平衡与动不平衡238

4.刚性转子与挠性转子239

二、刚性转子的平衡240

1.平衡原理240

2.刚性转子的平衡方法242

三、挠性转子的动平衡246

1.挠性转子的平衡特点246

2.挠性转子的平衡方法247

3.高速动平衡机250

四、不平衡引起振动的主要特征252

1.刚性转子不平衡的主要特征252

2.柔性转子不平衡的主要特征252

1.油楔承载机理254

第七章高速旋转机械中的滑动轴承254

一、流体动压润滑的基本原理254

2.雷诺方程255

二、动压润滑向心轴承的静态特性263

1.单油楔向心轴承的几何参数与静平衡曲线263

2.单油锲向心轴承的短轴承近似分析265

三、流体动压润滑推力轴承272

1.几何参数272

2.动压推力轴承的静态特性273

四、油膜紊流对轴承静特性的影响276

五、滑动轴承油膜的动态特性277

1.轴承油膜动态特性的定义278

2.油膜动力及油膜力增量280

1.油膜轴承支承的转子的振动特性284

六、轴承油膜对转子振动特性的影响284

2.油膜振荡现象及其特性285

3.油膜振荡机理的解说288

七、轴承油膜稳定性准则与失稳转速291

1.系统的运动方程式292

2.油膜稳定性准则294

3.失稳转速的计算296

八、防止油膜振荡的措施301

1.合理选择轴承结构与参数301

2.采用稳定性好的轴承形式303

3.利用外加阻尼支承303

九、高速滑动轴承的形式305

1.高速轴承形式305

2.各种形式轴承的性能比较311

1.间隙激振的重要性317

第八章其它原因引起的振动317

一、密封间隙中流体激起的振动317

2.间隙激振的基本理论318

3.间隙激振力的刚度系数326

4.间隙振荡的识别328

5.间隙振荡的消除329

二、压缩机系统的喘振330

1.旋转失速330

2.喘振332

3.喘振与运行参数的关系332

4.喘振的频率特性334

三、气流脉动334

1.气流脉动的成因334

四、摩擦引起的振动335

1.转轴材料内摩擦引起的振动335

2.频率特性335

2.叶轮与轴的紧配合造成的不稳定振动337

3.转子动静接触时引起的摩擦339

五、转轴不对中342

六、转轴裂纹引起的振动及其诊断方法344

1.裂纹类型及其影响345

2.裂纹转子在重力作用下的响应347

3.裂纹转子的不平衡响应349

4.裂纹的监测及诊断351

七、倍频共振及分频振动352

1.倍频共振352

2.分频振动353

八、叶片及导叶356

九、滚动轴承358

1.由滚动轴承元件的缺陷而造成的频率特征360

2.导致频率特性修改的因素361

3.频谱举例365

4.频谱图上的一些细节366

5.多种缺陷的传速频率的旁瓣367

十、齿轮369

1.齿轮啮合频率370

2.自振频率371

3.旁瓣或边带371

4.齿轮故障的分析方法372

十一、振动分析与故障症兆372

十二、机组故障诊断实例381

1.某化肥厂低压压缩机K1501的振动381

2.某电厂TK-120 12万kW机组振动385

3.某化肥厂55万t尿素装置中合成气压缩机驱动透平的振动386

4.某电厂3号机的振动问题388

一、旋转机械常用的监视仪表系统391

1.主要功能与类型391

第九章旋转机械状态监测与故障诊断系统391

2.监视仪表的基本组成及电路结构特点392

二、旋转机械监视仪系统的选用原则394

1.旋转机械的分类394

2.机械方面的因素395

3.传感器方面的因素397

4.旋转机械监视系统选择流程图401

5.大型汽轮机组的保护系统选择403

三、汽轮机监视仪表系统(TSI)简介407

四、动态数据处理系统409

1.动态数据处理系统的功能409

2.动态数据处理系统的组成及作用410

1.旋转机械自动诊断系统的基本功能及组成部分421

五、旋转机械故障自动诊断系统421

2.旋转机械健康监控系统简介423

附录429

一、旋转机械状态监测与故障诊断常用术语429

二、透平机组转轴的振动测量及其评价448

1.前言448

2.轴振动测量小的一些问题449

3.轴振动的力学450

4.轴振动的测量455

三、电站透平转轴振动的测量和评价459

1.前言459

2.应用范围460

3.测量须知461

4.特有的振动现象461

参考文献471