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考慮到發電機系統的復雜性和禍合性,采用特征線法、轉子動力學理論及非線性數值分析方法,分別對引水管道系統和軸系系統進行子系統建模,利用不平衡力方程建立調節系統,引水系統與機組軸系之間的禍聯關系,得到調節系統禍聯軸系的暫態模型,仿真機組在變負荷工況下的振動響應,對比水電站焦作薩登十千瓦靜音液化氣發電機參數價格變負荷振動實驗結果,證實了模型的合理性。從仿真實驗結果可得,隨著負荷增大,機組運行時的軸系振幅逐漸減小。當機組在低負荷運行時,機組軸系的振幅較大,系統穩定性較低,在高負荷區運行時,機組軸系的振幅相對較小,尤其是達到額定負荷時,機組軸系的振幅小。
(3基于三章所建立的模型,仿真機組在甩負荷過渡過程中多振源禍合作用下軸系系統的非線性動力學行為。通過數值仿真和理論研究,探討不同振源參數作用下機組振動規律以及系統穩定性問題,重點討論參數、軸承剛度、質量以及質量偏心對系統振動特性的影響,并總結了一系列改善振動的措施。具體的研究結果如下:對于甩負荷過渡過程中軸系振動的分析表明,甩負荷越多,甩負荷結束后機組主軸振幅值越大;隨著參數(轉輪葉片排擠系數、和轉輪葉片初始位置角ao)的減小,機組軸系的振動幅值不斷增大,因此,合理增大這些參數的值可以在一定程度上減小不平衡力,從而減小機組軸系的振動幅值;隨著發電機轉子與轉輪軸承剛度和質量增加,甩負荷開始后的機組軸系的振動幅值逐漸減小;同時發電機轉子和轉輪軸承剛度之間必須保持合適的比例關系,否則會導致系統失穩,破壞機組穩定性;隨著質量偏心的減小,機組軸系振幅呈顯著減小趨勢,此外,在研究中發現,發電機轉子質量偏心對軸系振動的性高于轉輪質量偏心。
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