一种简单可靠的轴系扭振监测方法的研究

提出了根据发电机端电压和端电流的测量值再现电网扰动过程中发电机电磁转矩的新方法，比现有的方法在精度上有较大提高．以再现的电磁转矩作为激励，采用Ｒｉｃｃａｔｉ传递矩阵法求解轴系扭振暂态响应，求解快速，数值稳定，计算结果与电磁暂态程序ＥＭＴＰ的仿真结果吻合较好．在此基础上提出了一种简单可靠的汽轮发电机组轴系扭振监测方法．     

基于RBF神经网络算法的水轮发电机组轴系响应计算

水轮发电机组轴系是具有局部非线性多自由度的转子系统。本文通过对基于免疫原理的RBF神经网络在线学习算法的改进,利用网络的非线性逼近能力,对水轮机组轴系中非线性性最强的轴承油膜力进行了计算。并将成果运用到整个水轮发电机组轴系响应计算。     

大型汽轮发电机饱和对扭振计算的影响

就大型汽轮发电机模型中饱和参数对汽轮发电机组轴系扭振响应计算的影响进行了详细的研究．运用２Ｄ－ＦＥ方法计算了汽轮发电机的稳态、暂态饱和参数，提出了新的饱和修正系数；研究表明，在计算汽轮发电机组轴系扭振时，必须考虑发电机饱和效应的影响     

推力轴承油膜刚度对发电机转子轴系固有频率的影响

针对某大型水轮发电机组，计算了推力轴承的油膜刚度，并且分析了它对发电机转子轴系固有频率的影响，在计算时考虑了推力头作平动和摆动的两种情况，得到了额定运行情况下影响的具体数值。     

水轮发电机轴系横向振动响应的时间有限元法

研究水轮发电机轴系的横向振动的动力响应仿真计算方法.考虑了轴系的陀螺效应和轴承参数的非线性,采用基于Galerkin格式的不连续时间有限元法,给出了水轮发电机机组轴系统动力响应的时间有限元计算方法.据此开发了计算仿真程序,进行了实例计算和分析,并分析了各种因素对系统动力响应的影响,该方法可用于具有非线性问题的转子系统的动力响应仿真计算.     

水轮发电机轴承横向振动响应的时间有限元法

研究水轮发电机轴系的横向振动力响应仿真计算方法,考虑了轴系的陀螺效应和轴承参数的非线性,采用基于Galerkin格式的不连续时间有限元法,给出了水轮发电机机组轴系统动力响应的时间有限元计算方法,据此开发了计算仿真程序,进行了实例计算和分析,并分析了各种因素对系统动力响应的影响,该方法可用具有非线性问题的转子系统的力响应仿真计算。     

水轮发电机组轴系非线性力学模型的建立

讨论了水轮发电机组轴系的建模问题，在综合考虑油膜力、发电机不平衡磁拉力的非线性特性的基础上，同时考虑推力轴承、水封、轴承处支撑结构的影响，建立了系统的非线性动力模型。研究结果为水轮发电机组动力学分析与设计提供了可靠的理论依据。     

水轮发电机转子轴系弯曲振动的计算

研究了某大型水轮发电机转子同纱弯曲振动,用有限元法和传递矩阵法分辊计算了轴系的固有频率和振型,两种方法求得的系统第一阶固有频率为３．５６Ｈｚ和３．７２Ｈｚ计算了轴系受周期径向电磁力引起的线性强迫响应,并求得径向电磁力随负载变化的结果;应用机电耦联系统能量法求得系统由电磁力激发的组合强迫共振响应,并对其进行了幅频特性分析了稳定性分析,应用奇异性理论对分岔方程进行分析,经出了普适于开析平面和物理参数平     

滑动轴承油膜非线性动力学分析

在滑动轴承线性油膜力、动力特性研究的基础上,以大型汽轮、水轮发电机组涉及的滑动轴承为对象,研究其非线性油膜力、油膜非线性动特性的建模、表征和实验测试;计算、分析润滑介质、轴颈和轴承扰动、热弹效应(包括瞬态热弹效应),边界条件等对非线性油膜力、油膜非线性动特性以及相应滑动轴承-转子系统动力学特性的影响;研编上述研究内容涉及的相关软件.     

HVDC互调谐波引起发电机次同步谐振的仿真

高压直流输电系统（HVDC）对三峡电站运行的影响一直是国内外广泛关注课题．在深入分析了三峡直流输电系统非特征谐波产生机理的基础上,研究了互调谐波对电站水轮发电机组轴系的影响．利用MATLAB仿真软件建立了考虑发电机组轴系的三峡交、直流混合输电系统的仿真模型．通过时域仿真的方法分析了直流输电系统在送、受两端电网频率不一致的情况下引起的互调谐波次相关分量对三峡电站水轮发电机组轴系的影响．最后利用频域复转矩系数法的计算结果进一步检验了时域仿真结果的正确性．     

汽轮发电机组轴系扭转振动固有特性计算

本文将带有附加集中惯量的多段集中质量数学模型与传递矩阵法相结合应用于汽轮发电机组轴系扭振的固有特性计算中。通过对国产300MW汽轮发电机组轴系的扭振固有特性的实际计算结果与现场实测结果进行对比,表明该方法既简单又具有较高精度。适合于多跨大型轴系的扭振固有频率和振型的计算。     

轧机主传动机电耦合系统瞬态响应计算机仿真

针对轧机主传动机电耦合系统扭振的瞬态响应求解提出了一种计算机仿真方法。首先建立轧机机电耦合系统的物理模型,在此模型的基础上建立数学模型;然后将此数学模型用状态方程表达,确定系统各种模型参数广义质量矩阵［Ｍ］,广义刚度矩阵［Ｋ］,广义阻尼矩阵［Ｃ］和初始条件;最后应用四阶龙格－库塔法,计算出瞬态响应的仿真结果,将各种仿真曲线显示在屏幕上或打印出来。使用Ｔｒｕｅ－Ｂａｓｉｃ语言编制实现四阶龙格－库塔法的计算机仿真软件,并对此方法的步长的确定进行了详细的讨论,得出确定合理步长的计算公式。通过对１１５０初轧机主传动系统上轴系机电耦合系统瞬态响应的仿真计算,证实了计算机程序的正确性。     

轧机主传动的扭矩放大及动力学参数的优化设计

本文通过对轧机主传动在瞬态响应中扭矩放大现象的讨论,探讨了在忽略阻尼和电磁力矩的假设下对计算主传动瞬态响应的影响,提出了忽略阻尼和电磁力矩应具备的条件,并用电算和现场实测加以验证。在综合考虑间隙、阻尼、外载荷和机械设备的实际使用情况的基础上,建立了主传动动力学参数优化设计的目标函数和约束条件;改进了POWELL法,编制了适合目标函数的计算量很大、约束条件复杂的工程实际问题的优化计算程序。     

有限元理论在灯泡贯流式水轮机主轴强度分析的应用

贯流式水轮发电机组是水电厂中最重要的动力设备。应用有限元理论和优化设计思想并结合大型工程分析软件进行贯流式水发电机组的设计具有重要的意义。本文运用有限单元法结合大型工程分析软件ANSYS对灯泡贯流式水轮发电机组的关键部件之一主轴进行了静力强度分析。     

300MW发电机组转子密封轴承系统振动特性分析与测量

用多跨多轴承转子系统动力响应有限元—传递矩阵法建模，计算了发电机—励磁机转子及轴承密封环系统的瞬态动力响应。对密封环的动力特性及其对转子振动的影响进行了分析和计算。通过现场实测，证实某引进型３００ＭＷ发电机轴承处振动超差的主要原因是三个：１）励磁机轴系临界转速过于靠近工作转速；２）密封环动力响应的影响；３）轴系三支点的结构使得励磁机一阶模态与发电机二阶模态耦合     

大型水泵—水轮机组轴系的动力特性

以某大型水泵—水轮机组为实例，讨论了机组轴系的动力特性——弯曲振动和扭转振动特性。要计算得到轴系的动力特性，关键在于正确建模，再通过试验或真机现场实测，获得必需的数据和资料，然后用转子动力学方法求得。讨论了建模的策略，分析了影响轴系动力特性的各种主要因素，如轴承油膜和支承结构的刚度、回转效应、水的参振质量以及各种水动力、机械力和电磁力。透彻地掌握轴系的动力特性是机组设计的主要内容之一，对机组的安全运行和故障诊断等至关重要     

混流式水轮发电机组主轴系统临界转速分析

以混流式水轮发电机组主轴系统为研究对象,用有限单元法建立包含电磁参数,机械参数和水力参数的主轴系统耦合动态方程,并在此动态方程的基础上计算主轴系统的临界转速,通过变参数分析得到临界转速与电磁参数、机械参数以及水力参数间的关系,为机组设计和运行提供参考.     

基于非线性等效磁路模型的水轮发电机组转子系统电磁磁力减载分析

为提高水轮发电机组转子系统的电磁减载力,充分考虑磁路饱和情况的影响,建立了电磁减载装置的非线性分段等效磁路模型,将粒子群算法应用到该磁路模型的求解中。以HL100-LJ-210水电机组为实例,分析了其电磁减载力随电路的变化规律。通过有限元法验证了该计算方法的可行性;利用该方法对磁路饱和情况进行估计;并针对装置存在的磁饱和问题提出了相应的解决措施,有效地提高了电磁减载力,为改善水轮发电机组推力轴承运行条件提供了理论依据。     

大型同步发电机参数在线辨识原理

提出一种测取大型同步电机参数的在线辨识方法。阐述和推导了参数辨识原理及辨识模型。首次提出运动方程和外部等效线路方程的辨识模型。在发电机带负载运行时,对励磁系统施加阶跃干扰,量测电机电压、电流及功角的暂态响应。采用简化大扰动数学模型,一次辨识出同步电机电磁参数和运动方程参数,以及等效无穷大电网电压Ｕｃ和等效线路阻抗Ｘｃ。该方法多次应用于我国大型火电站和水电站,先后对１００ＭＷ和２００ＭＷ汽轮发电机和７５ＭＷ水轮发电机进行了在线参数辨识。用辨识参数计算出的电机动态响应与实测结果有很好的一致性。     

汽轮发电机组轴系不平衡振动响应

以２００ＭＷ汽轮发电机组为对象,运用模态分析和传递矩阵方法。通过理论分析和对实机的数值计算。研究了轴系的不平衡响应,结果表明,轴系的不平衡响应为各不平衡质量分别产生的呼应的线性叠加;某一不平衡质量容易激起该不平衡振动所在轴段的振型。