机械工程学报

作者：杨树华, 胡永, 肖忠会, 张程, 太兴宇

单位：1. 沈阳鼓风机集团股份有限公司 沈阳 110869;2. 大连理工大学能源与动力学院 大连 116024;3. 清华大学机械工程学院 北京 100084

关键词：柔性支承,支承刚度,离心压缩机,动力特性,转子振动；

基金：国家自然科学基金（51876021）和《天然气液化用大型混合冷剂压缩机研制》项目（工信部联装[2014]500号）资助项目。

支承刚度对转子系统的动力学特性具有重要影响。针对大型离心压缩机转子在高速平衡条件下和实际运行工况下的支承刚度差异导致的振动问题开展研究。由于高速动平衡机的摆架刚度较低，使得一些大型离心压缩机的轴承油膜刚度与支承刚度几乎相当，导致2阶弯曲临界转速大幅降低，从而使得转子振动超标，高速动平衡难以满足标准要求。结合实际案例分别进行不考虑支承刚度及带有动平衡机摆架刚度的转子动力学分析，并对轴承瓦块、轴承座、机壳、底座进行有限元分析，获得压缩机转子的基础刚度。结果表明，考虑支承刚度的转子2阶临界转速出现了11.1%～18.3%的下降，1阶临界仅下降3.6%～7.3%，与高速动平衡试验结果吻合较好，实际支承刚度因大于轴承刚度3.5倍，机械运转试验显示1阶临界、2阶临界转速未有实质性下降，且振动满足API617标准要求，与不考虑支承刚度的转子动力学分析结果基本一致。

来源：2019年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2019年第19期