非定常振動のスペクトル解析による回転軸のクラック検出法の研究

非定常振动频谱分析转轴裂纹检测方法研究

• 批准号: 08650289
• 负责人: 石田 幸男
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650289/
• 关键词: 回転体の振動; クラック; 非定常振動; スペクトル; 疲労き裂; 振動診断法

本研究は、回転機械を停止せずに、クラックの発生時の振動特性の変化からクラックを早期に、簡単に、かつ確実に検出する方法を開発することを目的として行った。特に、非定常振動(回転速度を0から定格回転速度まで加速)したときのスペクトルに注目した検出法である.既存の研究では不つりあい応答としての定常振動に注目しているため、ふれまわり振動中に軸の伸びている部分と縮んでいる部分の入れかわりがなく、したがってクラックの特徴が出難く、また仮に特徴的な振動が発生したとしても、監視した運転速度とはずれる可能性が高く、検出の確実性からみれば不十分なものである.本研究では、広い回転速度で掃引したときの非定常振動のスペクトルに注目しており、変化の発生を見逃すこともなく、また 回転速度の変化によりクラックの開閉状態の切り変わりが起き、クラック発生による変化が出やすい。研究の結果、水平軸にクラックが発生した場合、(1)主危険速度通過時の振動は不つりあいの方向だけでなく大きさによっても大きく異なること、(2)後向きふれまわり振動、前向き2次超調波振動の非定常振動を十分大きくなることなどが明らかとなった。なお、スペクトルの特徴に定常振動との差異も現われるが、そのちがいはさほど大きくなかったことも明らかとなった。

This study aims to develop a method for early, simple and accurate detection of vibration characteristics at the time of mechanical shutdown and start of vibration. Special, unsteady vibration (return velocity 0, return velocity 0, acceleration) Existing studies have shown that the possibility of steady vibration is high, and the accuracy of vibration detection is not very high. In this paper, the study of the transient vibration caused by the sweeping velocity and the change of the oscillation velocity is presented. The results of this study are as follows: (1) the vibration direction of the horizontal axis when the main critical velocity passes is not very large;(2) the unsteady vibration of the backward and forward second order overshoot waves is very large. The characteristics of the steady vibration and the difference between them are as follows: