振动故障机理及案例资料

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电动机振动的原因、典型案例及维修

电动机振动的原因、典型案例及维修电机振动的原因很多，也很复杂。

8极以上大极数电机不会因为电机制造质量问题引起振动。

振动常见于2--6极电机，GB10068-2000，《旋转电机振动限值及测试方法》规定了在刚性基础上不同中心高电机的振动限值、测量方法及刚性基础的判定标准，依据此标准可以判断电机是否符合标准。

一、电动机振动的危害电动机产生振动，会使绕组绝缘和轴承寿命缩短，影响滑动轴承的正常润滑，振动力促使绝缘缝隙扩大，使外界粉尘和水分入侵其中，造成绝缘电阻降低和泄露电流增大，甚至形成绝缘击穿等事故。

另外，电动机产生振动，又容易使冷却器水管振裂，焊接点振开，同时会造成负载机械的损伤，降低工件精度，会造成所有遭到振动的机械部分的疲劳，会使地脚螺丝松动或断掉，电动机又会造成碳刷和滑环的异常磨损，甚至会出现严重刷火而烧毁集电环绝缘，电动机将产生很大噪音，这种情况一般在直流电机中也时有发生。

二、电动机振动的十个原因1.转子、耦合器、联轴器、传动轮（制动轮）不平衡引起的。

2.铁心支架松动，斜键、销钉失效松动，转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。

3.联动部分轴系不对中，中心线不重合，定心不正确。

这种故障产生的原因主要是安装过程中，对中不良、安装不当造成的。

4.联动部分中心线在冷态时是重合一致的，但运行一段时间后由于转子支点，基础等变形，中心线又被破坏，因而产生振动。

5.与电机相联的齿轮、联轴器有故障，齿轮咬合不良，轮齿磨损严重，对轮润滑不良，联轴器歪斜、错位，齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重，都会造成一定的振动。

6.电机本身结构的缺陷，轴颈椭圆，转轴弯曲，轴与轴瓦间间隙过大或过小，轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够。

7.安装的问题，电机与基础板之间固定不牢，底脚螺栓松动，轴承座与基础板之间松动等。

8.轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。

9.电机拖动的负载传导振动，比如说电机拖动的风机、水泵振动，引起电机振动。

航空器振动及故障实例分析

航空器振动及故障实例分析
目录
• 航空器振动概述 • 航空器振动故障实例分析 • 航空器振动故障预防与维护 • 航空器振动故障研究展望
01 航空器振动概述
振动的定义与分类
总结词
振动的定义是指物体或系统在一定位置附近的往复运动。根据振动的规律和特性，可以将其分为自由振动、受迫振动和自激振动。
详细描述
开展航空器振动故障的应急预案制定和演练，提高航空器在出现
振动故障时的应急处置能力。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
自由振动是指系统在无外力作用下的振动，其运动状态仅由系统的初始条件决定。受迫振动则是在外力作用下产生的振动，其运动状态由外力和初始条件共同决定。自激振动则是由系统自身非线性特性所引起的持续振动，不需要外力作用。
航空器振动的原因与影响
总结词
航空器振动的原因主要包括发动机工作、气流扰动、机械部件运动等。振动对航空器的结构和性能产生影响，如疲劳损伤、稳定性降低等。
结合机器学习和深度学习算法，自动识别和分类航空器振动故障的模式和特征，提高诊断的准确性和可靠性。
建立航空器振动故障数据库，实现故障数据的共享和交流，促进智能诊断技术的发展和应
用。
提高航空器的可靠性和安全性
加强航空器的设计和制造质量控制，提高航空器的固有可靠性。
完善航空器的维护和检修制度，定期进行振动检测和故障排查，及时发现和排除潜在的振动故障。
效。
机翼振动故障
总结词
机翼振动故障通常表现为机翼变形、疲劳裂纹和结构破坏，对飞行安全构成威胁。
详细描述
机翼振动故障通常由气动载荷、疲劳载荷和结构应力等多种因素引起。例如，某航空公司一架波音777飞机在飞行过程中，机翼出现疲劳裂纹，导致机翼变形和结构破坏。这种故障不仅影响飞行安全，还可能对乘客造成恐慌和不安。

振动分析案例(48个实例)PPT课件

高速齿轮右边带族
N1
N1
N1
N1
1
2
N1
N1
N1
N0
3
6
频率
4
N0
N0
低速齿轮左边带族
低速齿轮右边带族
某压缩机组振- 动频谱实例
8
含了 (1)电动机转子动平衡
(2)电动机转子与定子等小间隙摩擦 (3)电动机与低速齿轮轴之间联轴器对中 (4)压缩机转子动平衡 (5)压缩机转子与壳体间摩擦 (6)压缩机与高速齿轮轴之间联轴器对中 (7)齿轮啮合和齿轮缺陷 (8)各轴承运行状况等等机器
3#轴承座靠风机侧轴
垂直方向振动幅值两者相差约十倍!!!
承座，底板垂直振动为7. 2至8. 2毫米/秒有
效值；而靠汽轮机侧
轴承座，底板垂直振
8.2mm/s RMS 动仅为0. 5至1. 0毫米/
秒有效值，两侧振动
相差约十倍!!导致轴承
座轴向振动高达13. 6
毫米/秒有效值，远远
13.6mm/s RMS
实例NO.2 30万吨/年乙烯装置裂解气压缩机组转子动不平衡故障
1996年11月2日某大型裂解气压缩机中压缸两端轴承座振动突增数倍，诊断为转子严重不平衡!开缸检查证实，因进口过滤器支承块断裂，刮下大量积焦- ，堆积在转子上造成严重不11 平衡 !经清焦处理，开车证实：振动恢复正常。
Case History #2 Rotor Unbalance
实例NO.2 30万吨/年乙烯装置裂解气压缩机组转子动不平衡故障
Typical Spectrum典型的频谱

振动故障机理

转子—定子轴向局部干磨擦
磨擦力
反向切向力
1N
1/2,1/3N…
不稳定
不稳定
径向/轴向
不规则杂乱有发散有正反向涡动
明显
变大
有时随油温降低趋稳定
不变
转轴的运动视磨擦面在转轴外测或内侧有正，反向涡动之分
轴向定位尺寸不合理，或制造偏差大
转子轴向间隙调整不当
气体带液轴位移过大
止推轴承磨损造成轴向磨损
调整轴向间隙及止推盘与轴瓦平行度
径向
椭圆
不明显
变大
切断电源高振动消失
绝缘恶化，线圈短路
修复转子
14
同频振动
静气隙偏心
电磁力
圆周交变力
1N
npN
稳定
稳定
径向
椭圆
不明显
变大
切断电源高振动小时
制造偏差
安装转子定子中心不一致
轴承磨损使转子不同心
调整转子定子，使其同心
15
同频振动
动气隙偏心
电磁力
旋转矢量力
1N
稳定
稳定
径向
椭圆
可能增大
变大
切断电源高振动消失
对中不良
联轴器磨损间隙过大或机壳变形造成转子子负荷
消除子负荷或现场动平衡
6
同频振动
角对中不良
轴系
轴向交变力
1N
稳定
稳定
径向
圆或椭圆
正进动
升高
变大
不变
不变
振动随负荷变化明显，负荷变大振动变大
对中超标或没考虑热态对中变化
基础，底座沉降不匀产生对中偏差
考虑热态变形，重新对中
7
同频振动
联轴节误差

振动大实例与原因分析PDF

1倍频振动大除了动平衡还应检查什么750KW异步电机3000V工频2极轴长2M6轴瓦档轴颈80mm端盖式滑动轴承中心高500mm。

检修后空载试车垂直4.6mm/s水平6.5mm/s轴向1.2mm/s振动较大振感很强。

振动频谱1倍频4-5mm/s2倍频1-2mm/s断电后1倍频2倍频值一点点降下来的。

据维修技师反应3年前空载试车也是振动大到现场连上机械接手在转就好了于是到现场安装试车结果振动还是大。

重新拆回车间转子在动平衡机上做了动平衡装配时轴瓦间隙也重新复测了。

再试车振动比原来还大了点频谱和原来一样。

我问了维修人员动平衡配重2面都加了轴瓦间隙都在标准里面。

请问做动平衡时是在1300-1500左右做的有无可能在3000转时平衡改变了除了动平衡还要检查其他什么可能是共振问题这个规格的电机转子固有频率接近5ohz 本案例中应大于50hz 动平衡后单机试转仍大是由于加重后固有频率下降更接近转频所以振动有升无减请注意动平衡的速度不是工频平衡本身可能是合格的联合运行振动值更大是由于连接上了被驱动设备形成转子副电机转子带载后固有频率下降较多更接近工频。

所以振动愈发的大其实就一句话组合转子的固有频率小于原来单体的好像这么说的原话不记得了据统计有19的设备振动来自动不平衡即一倍频而产生动不平衡有很多原因。

现场测量的许多频谱结果也多与机器的一倍频有关系下面仅就一倍频振动增大的原因进行分析。

一、单一一倍频信号转子不平衡振动的时域波形为正弦波频率为转子工作频率径向振动大。

频谱图中基频有稳定的高峰谐波能量集中于基频其他倍频振幅较小。

当振动频率小于固有频率时基频振幅随转速增大而增大当振动频率大于固有频率时转速增加振幅趋于一个较小的稳定值当振动频率接近固有频率时机器发生共振振幅具有最大峰值。

由于通常轴承水平方向的刚度小振动幅值较大使轴心轨迹成为椭圆形。

振动强烈程度对工作转速的变化很敏感。

1力不平衡频谱特征为振动波形接近正弦波轴心轨迹近似圆形振动以径向为主一般水平方向幅值大于垂直方向振幅与转速平方成正比振动频率为一倍频相位稳定两个轴承处相位接近同一轴承水平方向和垂直方向的相位差接近90度。

汽轮发电机组振动故障诊断及案例

汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组是一种常见的发电设备，其振动故障的诊断对于设备的正常运行至关重要。

本文将介绍汽轮发电机组的振动故障诊断方法，并列举相关的案例分析，以提供参考和借鉴。

1. 振动故障的定义振动是指物体在运动过程中产生的周期性的机械波动，而振动故障则是指汽轮发电机组在运行过程中产生的异常振动现象。

振动故障可能导致设备的损坏、性能下降甚至停机，因此需要及时诊断和处理。

2. 振动故障的诊断方法振动故障的诊断可以采用多种方法，常见的包括：(1) 振动信号的采集与分析：通过在汽轮发电机组上安装振动传感器，采集振动信号，并通过信号分析软件对振动信号进行频谱分析、波形分析等，以判断故障类型和严重程度。

(2) 振动信号的比较与参照：将汽轮发电机组的振动信号与正常工况下的参考振动信号进行比较，通过比对差异来诊断故障。

(3) 振动特征参数的提取与分析：通过对振动信号进行特征参数提取，如振动幅值、频率、相位等，进一步分析故障类型和原因。

(4) 振动信号与其他信号的关联分析：将振动信号与其他信号，如温度、压力等进行关联分析，找出振动故障的可能原因。

3. 振动故障的案例分析3.1 轴承故障案例描述：汽轮发电机组在运行中出现明显的振动，经过诊断发现是轴承故障导致的。

通过更换轴承，振动问题得到解决。

3.2 不平衡故障案例描述：汽轮发电机组在运行中出现严重的振动，经过诊断发现是转子不平衡导致的。

通过进行动平衡处理，振动问题得到解决。

3.3 轴间不对中故障案例描述：汽轮发电机组在运行中出现振动，经过诊断发现是轴间不对中导致的。

通过调整轴间对中，振动问题得到解决。

3.4 齿轮故障案例描述：汽轮发电机组在运行中出现振动，经过诊断发现是齿轮故障导致的。

通过更换齿轮，振动问题得到解决。

3.5 基础刚度不足故障案例描述：汽轮发电机组在运行中出现振动，经过诊断发现是基础刚度不足导致的。

通过增加基础刚度，振动问题得到解决。

汽轮发电机组振动故障诊断及案例

汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组是一种常见的发电设备，但在运行过程中可能会出现振动故障，影响发电机组的稳定运行。

振动故障诊断是保证汽轮发电机组正常运行的重要环节，下面将列举一些常见的振动故障及其诊断案例。

1. 振动源失衡故障：振动源失衡是引起汽轮发电机组振动的常见原因之一。

失衡会导致旋转部件的质量分布不均匀，引起振动。

诊断方法可以通过在转子上安装动平衡仪，测量转子在不同位置的振动幅值，确定失衡位置。

2. 轴承故障：轴承是汽轮发电机组重要的支撑部件，若轴承出现故障会导致振动增大。

常见的轴承故障有磨损、断裂等。

诊断方法可以通过振动信号分析，观察振动频谱图，确定轴承故障类型。

3. 齿轮啮合故障：汽轮发电机组中的齿轮传动系统是重要的动力传递装置，若齿轮啮合不良或损坏，会引起振动。

诊断方法可以通过振动信号分析，观察齿轮啮合频率和频谱图，确定齿轮啮合故障。

4. 沉降及基础故障：汽轮发电机组的基础和支撑结构若出现沉降或损坏，会导致振动增大。

诊断方法可以通过测量基础的竖向位移，判断是否存在沉降或基础故障。

5. 振动传感器故障：振动传感器是汽轮发电机组振动监测的重要设备，若传感器本身存在故障，会导致振动信号异常。

诊断方法可以通过更换传感器或检查传感器连接线路，判断传感器是否故障。

6. 风扇故障：汽轮发电机组中的风扇若出现故障，会引起振动。

常见的故障有叶片脱落、叶片失衡等。

诊断方法可以通过观察风扇转速、振动信号等，判断风扇是否故障。

7. 调节阀故障：汽轮发电机组中的调节阀若存在故障，会导致汽轮机转速不稳定，进而引起振动。

诊断方法可以通过检查调节阀的工作状态、振动信号等，判断调节阀是否故障。

8. 润滑系统故障：汽轮发电机组的润滑系统若存在故障，会导致部件摩擦增大，引起振动。

诊断方法可以通过检查润滑系统的工作状况、油液清洁度等，判断润滑系统是否故障。

9. 高温故障：汽轮发电机组中的高温部件若存在故障，会引起振动。

转动设备常见振动故障频谱特征与案例分析

转动设备常见振动故障频谱特征及案例分析一、不平衡转子不平衡是由于转子部件质量偏心或转子部件出现缺损造成的故障，它是旋转机械最常见的故障。

结构设计不合理，制造和安装误差，材质不均匀造成的质量偏心，以及转子运行过程中由于腐蚀、结垢、交变应力作用等造成的零部件局部损坏、脱落等，都会使转子在转动过程中受到旋转离心力的作用，发生异常振动。

转子不平衡的主要振动特征：1、振动方向以径向为主，悬臂式转子不平衡可能会表现出轴向振动；2、波形为典型的正弦波；3、振动频率为工频，水平与垂直方向振动的相位差接近90度。

案例：某装置泵轴承箱靠联轴器侧振动烈度水平13.2mm／s，垂直11.8mm ／s，轴向12.0mm／s。

各方向振动都为工频成分，水平、垂直波形为正弦波，水平振动频谱如图1所示，水平振动波形如图2所示。

再对水平和垂直振动进行双通道相位差测量，显示相位差接近90度。

诊断为不平衡故障，并且不平衡很可能出现在联轴器部位。

解体检查未见零部件的明显磨损，但联轴器经检测存在质量偏心，动平衡操作时对联轴器相应部位进行打磨校正后振动降至2.4mm／s。

二、不对中转子不对中包括轴系不对中和轴承不对中两种情况。

轴系不对中是指转子联接后各转子的轴线不在同一条直线上。

轴承不对中是指轴颈在轴承中偏斜，轴颈与轴承孔轴线相互不平行。

通常所讲不对中多指轴系不对中。

不对中的振动特征：1、最大振动往往在不对中联轴器两侧的轴承上，振动值随负荷的增大而增高；2、平行不对中主要引起径向振动，振动频率为2倍工频，同时也存在工频和多倍频，但以工频和2倍工频为主；3、平行不对中在联轴节两端径向振动的相位差接近180度；4、角度不对中时，轴向振动较大，振动频率为工频，联轴器两端轴向振动相位差接近180度。

案例：某卧式高速泵振动达16.0mm／s，由振动频谱图(图3)可以看出，50 Hz（电机工频）及其2倍频幅值显著，且2倍频振幅明显高于工频，初步判定为不对中故障。

汽轮发电机组振动故障诊断及案例

汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组是一种常见的发电设备，其工作过程中可能出现振动故障。

振动故障会对设备的正常运行产生严重影响，因此进行振动故障的诊断和处理具有重要意义。

下面将列举一些关于汽轮发电机组振动故障诊断的案例。

1. 振动频率突然增大：在汽轮发电机组运行过程中，突然出现振动频率增大的情况。

经过检查发现，发电机组的轴承出现损坏，导致轴承摩擦不均匀，进而引起振动频率的增大。

解决方法是更换轴承并进行润滑。

2. 振动频率突然减小：在汽轮发电机组工作中，振动频率突然减小。

经过检查发现，发电机组的风扇叶片出现松动，导致不稳定振动。

解决方法是重新固定风扇叶片。

3. 振动幅值异常增大：在汽轮发电机组运行过程中，振动幅值突然增大。

经过检查发现，发电机组的基础螺栓松动，导致机组整体不稳定，振动幅值增大。

解决方法是重新紧固基础螺栓。

4. 振动频率出现谐振：在汽轮发电机组运行中，出现振动频率与机组自身固有频率相同的谐振现象。

经过检查发现，机组的结构刚度不足，导致谐振频率与机组自身频率相同。

解决方法是增加机组的结构刚度。

5. 振动频率与转速相关：在汽轮发电机组运行中，振动频率与转速呈线性关系，振动频率随转速增加而增加。

经过检查发现，机组的动平衡出现问题，导致振动频率与转速相关。

解决方法是进行机组的动平衡调整。

6. 振动频率与电流相关：在汽轮发电机组运行中，振动频率与电流呈线性关系，振动频率随电流增大而增大。

经过检查发现，机组的电机绝缘出现问题，导致电流异常，并引起振动频率的变化。

解决方法是更换电机绝缘材料。

7. 振动频率与负载相关：在汽轮发电机组运行中，振动频率与负载呈线性关系，振动频率随负载增加而增加。

经过检查发现，机组的轴向间隙不合适，导致振动频率与负载相关。

解决方法是调整轴向间隙。

8. 振动频率与温度相关：在汽轮发电机组运行中，振动频率与温度呈线性关系，振动频率随温度升高而增加。

经过检查发现，机组的冷却系统出现故障，导致温度升高并引起振动频率的变化。

振动讲义故障实例分析

碰摩故障分析
动静碰摩相对改变了轴系的支承刚度，动静部件存在相互作用，摩擦脱离相互作用消失。碰摩瞬间增大了转子的支承刚度，脱离时刚度减小，转子刚度在接触与非接触两者之间变化，变化的频率就是转子的涡动频率。转子横向自由振动与强迫旋转振动、涡动叠加产生复杂振动使摩擦振动具有典型的非线性特征。碰摩特征既有低频成份，也包含2x，3x等高次谐波分量及分数谐波振动。转子在超过临界转速时，如果发生整周连续接触摩擦，将会产生一个很强的摩擦切向力，可引起转子的完全失稳，这时转子的振动响应中具有振幅很大的次谐波成份。除此之外，还出现基频与谐波频率之间的和差频率，这些取决于转子自身的固有频率。若转子进动方向由正向涡动变为向涡动，则表明转子发生了连续接触摩擦。
0.8
0.4
0.5x 1.5x
0 0
0.9
2x 3x
200
400
Frequency (Hz)
Speed=3518rpm
0.6
600
Amplitude (um)
3.2
1x
Speed=3480rpm
2.4
1.6
0.8
0.5x
0 0
1.5x 2x
200
400
Frequency (Hz)
600
0.3
分别从3个测点采集的频谱图
Amplitude (um)
0
0
200
400
600
Frequency (Hz)
实验现象分析：
在轴刚开始发生摩擦接触的情况下，由于转子的不平衡或转子的弯曲，振动仍以基频为主，其它（2x，3x）分量一般并不大，基频幅值高于2x，3x分量；
随着摩擦的扩展，基频幅值有所下降。转速在3800rpm 时加重摩擦力，时域波形出现单边“削波”。并有可能出现1/2x和3/2x谐波，以及明显的6x，7x和8x非线性分量；

振动常见问题和实例

实例1-4725RPM多级离心式给水泵加速度谱
加速度频谱图中7倍转速频率（动叶数量为7片）及其2、3倍频都很明显，相比之下一倍转速处几乎可以忽略。使用加速度频谱容易导致忽略转子平衡问题！
问题2
为什么电机的滚动轴承已经严重损坏，而瓦振位移或者速度值仍然很小？应该采用什么方法来早期发现滚动轴承的损坏？
？
答案2
通常电动机的壳体非常坚固厚重，所以其滚动轴承损坏造成的常规振动位移和速度值增长很小。对于电动机的滚动轴承应该采用gSE尖峰能量测试技术来测试和早期发现滚动轴承的故障信号。
解释2
滚动轴承故障发展的四个阶段
第一阶段
只是 g SE有明显指示
第二阶段
g SE明显增大，开始出现轴承零件共振频率并伴有1X转速频率边带
实例5-低谱线数和高谱线数频谱对比
400线频谱图中显示频谱成份为一倍频和二倍频，但是振动总值不大，电机运行正常，无故障征兆。
高谱线数的频谱图表明普通频谱图中一倍频的一根谱线其实为三根谱线的合成，左右两根高幅值边带表明电机严重转子条故障。
问题5
使用动圈式速度传感器和压电晶体加速度型
传感器测试的振动频谱、波形有差异吗？如
齿轮啮合频率Fm=N0Z0 =N1 Z =4341.3赫兹
齿轮边带频率Fb=Fm±i N0或 Fm ±i N1
振动频谱中包含机器零部件的机械状态信息
电动机转子动平衡电动机与大齿轮轴联轴器对中
齿轮箱
电机转速N0=1480转/分=24 . 6667赫兹压缩机转速N1=6854 .7转/分=114 . 245赫兹
问题11
总线等通讯方式集成振动数据到DCS应用现状和前景如何？

电厂转动设备振动讲解与案例分析

案例四：风机设备振动故障诊断与处理
总结词
风机设备振动故障通常与叶片质量不平衡、机械结构松动、气流冲击等因素有关，需要进行全面的诊断和处理。
详细描述
风机设备振动故障表现为轴承座松动、叶片振动、机体共振等。诊断过程中，需要利用振动监测、气动测试、机械分析等技术手段，确定故障原因和位置。处理方法包括修复叶片、紧固机械结构、调整气流方向等，同时需要加强设备的日常维护和保养，以提高设备的稳定性和可靠性。
和位置。
趋势分析法
将设备在不同时间段的振动数据进行对比和分析，找出振动的变化趋势，预测故障
的发展趋势。
波形分析法
根据振动信号的波形变化，结合设备的运行参数和工艺流程，判断出故障的原因和部位。
故障诊断专家系统
利用计算机技术和人工智能技术，建立故障诊断专家系统，通过知识库和推理机对设备振动信号进行智能分析和诊断。
电厂转动设备振动讲解与案例分析
目录
• 电厂转动设备振动概述 • 电厂转动设备振动检测与分析 • 电厂转动设备振动故障诊断与处电厂转动设备振动概述
定义与分类
定义
电厂转动设备振动是指设备在运行过程中，由于各种原因引起的设备部件的周期性运动或非周期性运动，导致设备产生一定幅度的振动。
转子在制造、运输或安装过程中受到外力作用导致转子弯曲，在旋转时产生振动。
轴承故障
联轴器不对中
轴承损坏、轴承间隙过大或过小、轴承润滑不良等都会引起设备振动。
联轴器连接的两轴中心线不重合或不在同一直线上，导致设备在运转时产生振动。
振动故障诊断方法
频谱分析法
通过对设备振动信号进行频谱分析，确定振动的频率成分，从而判断出故障的类型
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第八章：航空器振动及故障实例分析PPT优秀课件

5. 加装涡流发生器
综合上述方案，虽有些方案有效果，但减振能力不够！
2021/6/3
14
（三）动力吸振器排振
垂尾抖振基本排除，飞行员仍有轻微振感。再综合采用天线罩下加装长整流船方案－> 达到较满意的减振效果。
1. 吸振器原理－>阻尼动力减振器
垂尾振动是典型的窄带随机过程，振动能量集中在12Hz附近。
直升机机体支承在弹性起落架上，构成另一个
振动系统。
2021/6/3
9
第二节空警一号飞机排振过程分析
问题： 1. 试飞中垂直尾翼出现明显的振动，在离地、爬升、转弯、下滑、大速平飞中均有振感。
2. 脚蹬有敲击感（约每秒2－3次），标图桌上发出间歇性咯咯响声；放襟翼时驾驶盘上有摇动感觉，过载表摆动较大；中舱乘员目视到垂尾有间歇性周期抖动（向两侧弯曲振动）；
2021/6/3
3
2、跨音速飞行过程垂尾振动性质分类
－－方向舵试飞中折断、飞掉
跨音速振动垂尾、方向舵破损－>安排排振试飞
可能存在的振动性质：
• 抖振（间歇性周期振动）
• 颤振（垂尾翼面弯曲－扭转型颤振，方向舵旋转与垂尾其它形态耦合的操纵面颤振）
• 方向舵嗡鸣（单一频率连续振动或称单自由度颤振）
对方向舵抗扭刚度、支撑刚度加固提高；
改进后试飞证明跨音速振动彻底解决。
2021/6/3
8
四、直升机“地面共振”问题
－－这是旋翼带垂直铰的直升机的特有振动问题。
“地面共振”机理：由桨叶和带垂直铰的桨毂组成的旋翼，在旋转
时构成一个水平振动系统。
当外干扰力使桨叶对垂直铰产生偏摆，在旋转
离心力作用下，桨叶将绕垂直铰摆振。几片桨叶不均匀的摆振结果，使旋翼总重心偏离桨毂中心，从而产生旋翼对机体的不平衡激振力。

旋转机械振动分析案例资料

本例的特点在于，齿轮故障的频率特征很明显，随着故障的排除，故障特征频率发生了很大的变化，有的消失，有的减弱。这再一次证明利用频率分析诊断齿轮故障是很有成效的。本例的另一个特点是将故障处理前后的振动值及其频率特征作对比分析，
这是故障诊断中应当坚持的基本原则，值得借鉴。
●振动故障识别方法
－主频识别法实例1 某钢铁厂化铁炉除尘风机，型号D28，电动机功率800Kw，转速750 rpm ，结构简图如下。
滚动轴承故障的振动诊断及实例
a.外环损坏： b.内环损坏：
f (Hz)fi nfr (1 d cos / D) / 2 f (Hz) nfr (1 d cos / D) / 2
c.滚动体损坏： f (Hz ) fr (D / d ){1 [d (cos ) / D]2}/ 2
d.保持架故障： f (Hfz0 ) { fi [1 d (cos) / D] fo[1 d (cos) / D]} / 2
（26Hz）
V 5.5 3.4 1.0 － 4.5
A 3.7 2.4 1.6 －－
H、V、A分别代表水平、垂直和轴向
测点①水平方向频谱
从频率结构看，测点 ①水平方向的频率结构非常简单，几乎只存在风机的转速频率（26Hz近似于转频）。对比表中测点①、② 振值，可见测点②的振值比测点①要小得多。测点①最靠近风机叶轮，其振动值最能反映风机叶轮的振动状态。据此判断风机叶轮存在不平衡故障。
停机检查时发现汽轮机后轴承的一侧有两颗地脚螺栓没有上紧，原因在于预留热膨胀间隙过大。后来按要求旋紧螺母，振幅则从85μm下降至27μm，其余各点的振动值也有所下降，实现了平稳运行。
这个实例的振动过程完整，它给我们的启示在于，判断松动故障，频率特征仍是最重要的信息。此例中因为轴承一侧的螺栓没有上紧，却表现出水平振动大的现象，这再一次证明，振动的方向特征是有条件的，只能作为判断时的参考，应用时必须小心。

汽轮发电机组振动故障诊断及案例

汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组振动故障诊断是发电机组维修与运行中一个重要的环节。

振动故障是指发电机组在运行过程中产生的振动，其原因通常与发电机组的设计、制造、安装、运行和维护等方面有关。

及时准确地诊断和解决振动故障，可以保证汽轮发电机组的正常运行和延长设备的使用寿命。

本文将从振动故障的诊断方法和案例两个方面进行介绍。

首先，振动故障的诊断方法可以分为两类：直接诊断方法和间接诊断方法。

直接诊断方法通过对振动信号进行分析，直接判断振动原因。

间接诊断方法则是通过对其他参数的分析，间接判断振动原因。

下面将详细介绍这两种方法。

直接诊断方法主要包括：1.振动信号的时域分析：通过分析振动信号在时间上的变化规律，判断振动原因。

常见的方法有波形分析、速度图谱、包络分析等。

2.振动信号的频谱分析：通过分析振动信号在频率上的分布情况，判断振动原因。

常用的方法有频谱分析、阶次分析、谐波分析等。

3.振动信号的轨迹分析：通过观察振动信号的轨迹和幅值变化规律，判断振动原因。

常用的方法有伞形图、径向轨迹图等。

间接诊断方法主要包括：1.温度分析：通过分析发电机组各个部位的温度变化情况，判断振动原因。

例如，发电机组轴承温度升高可能是由于轴承磨损引起的。

2.油液分析：通过分析发电机组油液中的金属颗粒、污染物等情况，判断振动原因。

例如，油液中的金属颗粒增多可能是由于旋转部件磨损引起的。

3.运行参数分析：通过分析发电机组运行参数的变化情况，判断振动原因。

例如，发电机组功率的变化可能与振动相关。

除了振动故障诊断的方法以外，下面将介绍一个振动故障的实际案例。

汽轮发电机组在运行中出现了较大的振动，导致设备不能正常运行。

通过振动信号的频谱分析和振动信号的时域分析，诊断结果表明问题出在发电机组的转子上。

经过检查发现，发电机组转子的动平衡失衡较大，导致了振动故障。

针对这一问题，维修人员进行了动平衡修复，并重新调整了转子的平衡度。

随后，再次进行振动测试，发现振动幅值明显下降，设备正常工作。

电厂转动设备振动案例讲解与分析

零部件质量不合格
02
关键零部件存在质量问题，如不平衡、刚性不足等，导致设备
运行时振动。
装配误差
03
设备装配过程中存在误差，导致转动时各部件配合不良，引发
振动。
安装因素
基础设计及施工问题
设备基础设计不合理或施工不规范，导致设备运行时产生共振或振动。
安装精度不足
设备安装过程中精度控制不严格，导致转动时各部件配合不良，引发振动。
参数优化
根据设备运行状况，调整相关运行参数，如转速、负载等，以减小振动产生的可能性。
05
振动案例分析总结
案例分析结果
设备故障
通过对电厂转动设备的振动监测，发现某台发电机组存在异常振动，经过检查，发现轴承损坏导致振动异常。
原因分析
经过进一步分析，发现轴承损坏的主要原因是润滑不良和轴承安装不当，导致轴承在运行过程中受到较大应力，最终损坏。
伴随噪音
高频率噪音，声音尖锐
振动对设备的影响
降低设备使用寿命
振动会导致设备部件疲劳损伤，缩短使用寿命。
影响设备性能
振动会改变设备的工作状态，影响其性能参数。
增加维护成本
需要定期对设备进行检测和维修，增加维护成本。
安全隐患
长期振动可能引发设备故障，甚至造成安全事故。
03
振动原因分析
设计因素
设计参数不匹配
设备设计时各参数未充分考虑实际工况，导致运行时出现振动。
材料选择不当
材料性能不满足要求，导致设备在运行过程中出现变形或疲劳。
动静平衡设计不足
转动设备未进行有效的动静平衡设计，导致转动时产生振动。
制造因素
制造工艺问题
01