飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)轉(zhuǎn)子軸系固有頻率域內(nèi)振動(dòng)分析.pdf

1、飛輪儲(chǔ)能是指運(yùn)用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能存儲(chǔ)在飛輪轉(zhuǎn)子中，在需要的時(shí)候再通過(guò)飛輪降速帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的儲(chǔ)能方式，作為一種新型的儲(chǔ)能方式其有很多的優(yōu)點(diǎn)，飛輪儲(chǔ)能具有儲(chǔ)能量大、效率較高、壽命很長(zhǎng)、零排放、無(wú)污染和對(duì)環(huán)境無(wú)要求等優(yōu)點(diǎn)，因此其應(yīng)用前景非常廣闊。本文以飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)研發(fā)項(xiàng)目為背景，重點(diǎn)研究了轉(zhuǎn)子軸系的振動(dòng)特性，為飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)的穩(wěn)定性和振動(dòng)抑制提供參考，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　根據(jù)飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求所確定的

2、系統(tǒng)的支撐布局方案，建立了樣機(jī)系統(tǒng)柔性支撐下的剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)力學(xué)模型與電磁軸承支承力模型，分析了飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性，并計(jì)算了轉(zhuǎn)子軸系的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和等效剛度。
　　通過(guò)建立的飛輪轉(zhuǎn)子軸系數(shù)學(xué)模型，基于有限元法運(yùn)用 Matlab編程，計(jì)算出轉(zhuǎn)子軸系的前三階固有頻率，為飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)在前三階固有頻率域內(nèi)的振動(dòng)特性分析研究提供參考依據(jù)。
　　通過(guò)設(shè)計(jì)飛輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，在不同條件下進(jìn)行多次的旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)，通過(guò)傳感器反饋的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，運(yùn)用

3、 Matlab繪制出前三階固有頻率下的頻譜圖和軸心軌跡圖，通過(guò)實(shí)際的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及所得出的圖形分析出其產(chǎn)生振動(dòng)的各方面的原因，為轉(zhuǎn)子軸系的振動(dòng)特性的研究提供實(shí)際參考，從而提出解決方案。
　　總的來(lái)說(shuō)，根據(jù)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的樣機(jī)模型，建立柔性支撐下的剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)模型，分析計(jì)算了其動(dòng)力學(xué)特性，通過(guò) Matlab計(jì)算出系統(tǒng)的前三階固有頻率，并進(jìn)行多次飛輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，分析固有頻率域內(nèi)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，運(yùn)用 Matlab繪制頻譜圖和軸心軌跡圖等來(lái)