ベ-ン付デイフュ-ザ中の遠心羽根車のふれ回り励振力発生機構の実験的解明

叶片扩压器中离心叶轮旋转激振力机理的实验阐明

基本信息

  • 批准号:
    01550147
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.15万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1989
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1989 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

これまでの研究代表者による理論解析では、遠心羽根車がボリュ-ト中にある場合や羽根角の小さなベ-ン付ディフュ-ザ中にある場合には、羽根車とボリュ-トあるいはディフュ-ザの流体力学的干渉によりふれ回り振動が発圧する可能性が示されている。本研究では、他の要因を排除した条件下で、上記干渉による自励振動が発生する事を実証し、励振力発生機構を実験的に解明するため、次の実験装置を製作した。(1)軸の固有振動数f_0を、回転数f_Iに比べて小さく設定できる様、垂直軸をつり下げる形式とした。これによりf_0の最小値を約1Hzとできた。(2)羽根傾斜の影響、ジャイロ効果、トルクホワ-ルの影響を小さくするため、羽根車経10cmに対し軸長を65cmと長くとった。これにより、装置の最大回転数15000rpmまで自励振動を生じることなく回転数を上げることができた。羽根車は完全に二次元形状で、face sealを用いた。(3)軸系のダンピングを小さくするため、主軸をボ-ルベアリングを介して同軸のパイプで支え、そのパイプ工部をジンバルにより指示する構造とした。主軸はフレキシブルカプリングを介して工藤される。系の固有振動数は、パイプ下端のスプリングを変更することにより可変。現在までに装置の製作および軸振動のデ-タ処理システムの構成を完了した。空気を用いた予備実験により次のことが確認された。(1)羽根角10°のベ-ン付ディフュ-ザを用いた場合には、ある回転数以上で明確な自励振動が発生する。ふれ回りは回転と同方向。(2)上記自励振動の成長率は流波が大ほど大である。(3)ディフュ-ザを用いない場合にはすべての回転数に対して安定。以上の結果は理論を裏付けるものであり、今後種々の軸固有振動数、流量の下に振動の定量的測定、羽根車まわりの圧力分布の測定を行ない理論を対比させつつ励振動発生機構に考察を加える予定である。
The theoretical analysis of this research representative shows the possibility of vibration transmission in the case of telecentric pinwheel and pinwheel angle. In this paper, the authors try to find out how to realize the self-excitation vibration generation under the condition of eliminating other important factors, and how to manufacture the self-excitation vibration generation device. (1)The natural vibration number f_0 of the shaft and the return number f_I are set to be smaller than those of the vertical shaft. The minimum value of f_0 is about 1Hz. (2)The effect of feather root inclination, the effect of feather root inclination, the effect of feather root The maximum return speed of the device is 15000rpm, and the self-excited vibration is generated. Hane car is completely quadratic shape, face seal is used. (3)The axis of the shaft is small, and the axis of the shaft is small. The axis of the shaft is small, and the axis of the shaft is small. The main axis of the film is the film. The number of natural vibrations of the system can be changed from one to another. Now the structure of the device and the shaft vibration are completed. This is the first time I've ever seen a woman. (1)When the root angle is 10°, the self-excitation vibration will occur clearly if the number of rotations is more than 10 °. Back to the same direction. (2)Note that the growth rate of self-excited vibration is higher than that of current wave. (3)In the case of a large number of cases, the number of returns is relatively stable. These results are based on theoretical analysis, quantitative measurement of shaft natural vibration number and flow rate, measurement of pressure distribution in the shaft, theoretical analysis, comparison and investigation of excitation vibration generation mechanism.

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
辻本良信,村上芳則: "羽根車/ディフ-ザ干渉にもとずくふれ回り自励振動" 日本機械学会論文集.
Yoshinobu Tsujimoto、Yoshinori Murakami:“基于叶轮/扩散器干涉的漂移自激振动”日本机械工程师学会会刊。
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