什么是油膜振荡？

2020-10-23 16:35| 发布者: weixin| 查看: 317| 评论: 0|原作者: weixin|来自: 声振之家公众号

摘要: 油膜涡动产生后就不消失，随着工作转速的升高，其涡动频率也不断增强，振幅也不断增大

油膜振荡发生在油润滑滑动轴承的旋转设备中，在转子正常工作时，轴径中心和轴承中心并不重合，而是存在一个偏心距e，当载荷不变、油膜稳定时，偏心距e 保持不变，机组运行稳定，轴颈上的载荷W 与油膜压力保持平衡，若外界给轴颈一个扰动力，使轴心O1 位置产生一个位移△e 而达到新位置，这时油膜压力由p 变为p′，因而不再与此时的载荷W ′(W ′-W ) 平衡，两者的合力为F，其分力F1 将推动轴颈回到起初的平衡位置O1，而在分力F2 的作用下，轴颈除了以角速度ω 作自转外，还将绕O1 涡动（涡动方向与转动方向相同），其涡动速度约为角速度的一半，称为油膜涡动（半速涡动）。油膜涡动产生后就不消失，随着工作转速的升高，其涡动频率也不断增强，振幅也不断增大，如果转子的转速继续升高到第一临界转速的2倍时，其涡动频率与一阶临界转速相同，产生共振，振幅突然骤增，振动非常剧烈，轴心轨迹突然变成扩散的不规则曲线，半频谐波振幅值就增加到接近或超过基频振幅。若继续提高转速，则转子的涡动频率保持不变，始终等于转子的一阶临界转速，这种现象称为油膜振荡。

发生油膜振荡现象

  · 发生强烈振动时，振幅突然增加，声音异常；

  · 振动频率为组合频率，次谐波非常丰富，并且与转子的一阶临界转速相等的频率的振幅接近或超过基频振幅；

  · 工作转速高于第一临界转速的2倍时才发生强烈振动，振荡频率等于转子的第一临界转速，并且不随工作转速的变化而变化，只有工作转速低于2倍第一临界转速后，剧烈振动才消失；

  · 轴心轨迹为发散的不规则形状，进动方向为正进动；

  · 轴承润滑油粘度变化对振动有明显的影响，降低润滑油粘度可以有效地抑制振动。

油膜振荡形成原因

油膜振荡是由半速涡动发展而成，即当转子转速升至2倍于第一临界转速时，涡动频率与转子固有频率重合，使转子-轴承系统发生共振性振荡而引起。

如果能提高转子的第一临界转速，使其大于0.5倍工作转速，即可避免发生油膜振荡，但这显然无法实现。只有通过加大轴承的载荷，使轴颈处于较大的偏心率下工作，提高轴瓦稳定性的办法解决。

避免发生油膜振荡的措施

  · 在振荡发生时，提高油温，降低润滑油的粘度；

  · 使轴颈处于较大的偏心率下工作，利用上瓦油压，使下瓦的载荷加大，从而提高轴瓦的稳定性；

  · 调整轴承的相对高度。

来源：热电论坛微信公众号（ID：redianlt），文章整理自网络。

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