使用组合式减振策略的超临界转子减振方法

摘要

本发明是一种使用组合式减振策略的超临界转子减振方法，属于转子系统减振技术领域。本发明主要由被动减振结构、套筒、振摩擦环、定摩擦环、作动器等组成。提出了一种将被动减振装置与主动减振装置组合使用的减振策略，使用该减振策略的传动轴系能够自适应调整系统的刚度和阻尼，巧妙避开超临界转子在升降速过程中的剧烈共振区，抑制传动轴系的横向振动幅值，提高了轴系工作转速区的安全裕度，减小了转子轴系在通过临界转速时的振动。本发明能同时改变系统的刚度和阻尼特性，结构简单，易于实现，抗干扰能力强，是一种应用前景广泛的减振控制方法。

主权项

一种使用组合式减振策略的超临界转子减振方法，其特征在于：使用组合式减振策略的超临界转子减振装置，该装置包括转子系统部分，该转子系统部分包括安装于第一支座（2‑1）的第一轴承（1‑1）、安装于第二支座（2‑2）的第二轴承（1‑2），还包括安装于第一轴承（1‑1）和第二轴承（1‑2）的转轴（3），转轴（3）上安装转子（4）；该转子减振装置还包括被动减振部分和主动减振部分；其中被动减振部分包括由内而外依次安装于上述第二轴承（1‑2）和第二支座（2‑2）之间的套筒（6）及被动减振结构（5）；该套筒（6）伸出所述第二轴承（1‑2）外侧；且套筒（6）伸出端的端面安装有振摩擦环（7）；其中主动减振部分包括作动器（9），还包括安装于作动器的进给端的定摩擦环（8）；所述定摩擦环（8）外侧端面与上述振摩擦环（7）外侧端面位置相对；所述方法包括以下过程：初始状态下，主动减振装置的作动器（9）是不工作的，其驱动的定摩擦环（8）与振摩擦环（7）不接触，定摩擦环（8）与振摩擦环（7）之间有一个初始微间隙d；在转速接近临界转速时，作动器（9）执行动作，作动端带动定摩擦环（8）行驶位移大于d后，使定摩擦环（8）压在振摩擦环（7）上，二者接触面上存在法向力，振摩擦环（7）随轴系振动，定摩擦环（8）静定，那么必然产生摩擦力，这样在原有粘性阻尼之外又引入了摩擦阻尼，进一步加剧转子系统横向振动能量的耗散，抑制了振幅的增加；同时，对于整个转子系统来说，介入的作动器相当于增加的支承，整个系统的支承刚度变大，这时系统的临界转速变高，系统远离了原来的临界转速区域，避免了剧烈振动反应；当转子系统继续加速运转，通过原临界转速区域并接近新临界转速区后，作动器（9）停止动作并收缩，使得定摩擦环（8）与振摩擦环（7）分离，这样系统的临界转速又回到原值，转子系统得以安全平稳的通过临界转速区域。