流固耦合作用下可倾轴承瓦块颤振失稳研究

• 作者: 仇健海 李庆峰 杨建刚 赖勇能
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 可倾轴承 流固耦合 颤振失稳 预载荷
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 机械动力学
• 页码范围: 118-124
• 页数: 7页
• 分类号: TG156
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2020.09.118

摘要

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.