机械工程学报

作者：赖勇能, 李庆峰, 仇健海, 杨建刚

单位：1. 东南大学火电机组振动国家工程研究中心 南京 210096;2. 中国舰船研究设计中心 上海 201108

关键词：可倾轴承,流固耦合,颤振失稳,预载荷；

基金：国家自然科学基金资助项目（51575105）。

以某试验台可倾轴承为对象，考虑瓦块与轴颈之间的运动耦合关系，建立可倾轴承油膜-瓦块流固耦合动力学模型。采用Newmark-β法求解可倾瓦块动态响应，得到升速过程中瓦块摆角及位移的波形、频谱。研究发现，在一定条件下，可倾轴承上瓦块会失去稳定位置，绕其支点作摆动及径向移动，导致瓦块颤振。随着转速升高，颤振幅度增大，一定转速后出现频率锁定现象，增加预载荷可以抑制瓦块颤振。计算和试验观测到的瓦块颤振特征相似。针对某台660 MW机组发生的不稳定振动故障进行了分析，发现颤振导致瓦背制动弹簧断裂，加剧了瓦块颤振，引发大幅振动，进而导致进油边乌金损坏、柱销及柱销孔磨损。通过增加预载荷及更换弹簧，解决了该机组不稳定振动问题。

来源：2020年第9期

《机械工程学报》期刊编辑部

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