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轮材送水泵构架组晃震频谱工效解析
2012-08-20 11:54  

  汽轮给水泵机组振动加速度特征线谱分析频率范围5~750Hz为汽轮给水泵机组的5~750Hz的振动加速度功率谱,从图中可以看出,汽轮给水泵机组的主要振动频率为:76.5Hz、152.5Hz、352Hz、417Hz、457.5Hz、533.5Hz、572.5Hz、607.5Hz、703.5Hz.其中,76.5Hz为轴频,152.5Hz为倍轴频,457.5Hz、533.5Hz和607.5Hz分别为6倍、7倍和8倍轴频,352Hz、703.5Hz分别为轴2汽轮给水泵机组5~750Hz振动功率谱带油泵齿轮的啮合频率和两倍啮合频率,417Hz幅值较大,为轴频的5.5倍,既不是轴频的整数倍,也不是轴带油泵齿轮啮合频率的整数倍,虽然可以排除是汽轮机转子和水泵转子轴频的高次谐频,也可以排除是泵内脉动压力和气流冲击汽轮机叶轮叶片所直接引起的振动以及轴带油泵齿轮啮合引起的振动这方面的因素,由于缺乏其他有用信息,难以确切分析它的诱发因素。上述频率中,各个测点152.5Hz幅值都相对较小,不大明显,说明机组的对中较好。

  频率范围750Hz~3.2kHz为汽轮给水泵机组的750Hz~3.2kHz的振动加速度功率谱,从图中可看出,汽轮给水泵机组主要振动频率为:762Hz、1525Hz、2287Hz、2364Hz、2974Hz、3050Hz.其中,762Hz为泵叶频,1525Hz为泵的倍叶频,其余频率为汽轮机转子的各个叶轮的叶频。此外,在多个测点存在中高频的连续谱,与轴承的振动、水泵机组内流体压力脉动、气流击打汽轮机转子叶轮和叶片产生的振动有关。

  频率范围3.2~12.8kHz为汽轮给水泵机组的3.2~12.8kHz的振动加速度功率谱,从图中可以看出,汽轮给水泵图4汽轮给水泵机组3.2~12.8kHz振动功率谱存在中高频宽带连续谱以及间隔为76Hz的汽轮机叶频高次谐波。这种现象的出现是由于水泵机组内流体压力脉动、气流击打汽轮机转子叶轮和叶片产生的振动与机组轴频发生调频的缘故。

  汽轮给水泵机组振动速度特征线谱分析在舰艇辐射噪声估算中,往往使用设备安装基座和管路处的振动速度作为输入参数。~0是机脚垂向测点的速度线谱。从各个图中,我们可以总结出机脚各个测点速度在较低频段内,幅值较大的频率有10Hz、20Hz、25Hz、76Hz、763Hz等。有不少频率的幅值也较大,但所处频段较高,考虑到浮筏的隔振作用,尤其是中高频的隔振作用,这些频率的振动传递到船体基座已经较小。我们利用汽轮给水泵浮筏台架联调试验时所测得的隔振效果数据进行可估算,假设汽轮给水泵浮筏是单自由度线性系统以简化计算,忽略了振动在传递过程中的耦合、非线性等因素,则可得船体基座上振动速度幅值的估算值,从大到小依次是10Hz、20Hz、76Hz、25Hz、763Hz.

  试验总结在分析本次试验所测得数据的基础上,我们基本上掌握了汽轮给水泵机组的振动特性,可以根据分析结果进行改进。但试验仍有不足的地方,在后续试验应加以改进,首先是进行试验时,应尽量避免外界的干扰;其次,应在安装基座上布置测点,既有利于准确地了解机组振动对舰艇辐射噪声影响*大的特征频率,也有利于排除外界的干扰频率;再次,应进行多转速、多工况的数据采集,获得转速谱阵图和负载―振动关系图,掌握机组振动与转速、负载之间的关系,也有利于分析与转速有关的特征频率。

  

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