刘杨 李炎臻 太兴宇 董丽媛 闻邦椿

摘要： 针对转子滑动轴承系统发生松动故障进而引发松动碰摩耦合故障的诊断问题，基于非线性有限元方法，应用非线性短轴承油膜力模型、松动刚度模型及Hertz接触理论建立双盘松动碰摩耦合故障转子滑动轴承系统的动力学模型。首先，研究并分析了滑动轴承（油膜力）支撑下的健康转子系统的动力学特性；进而，通过对不同转速下耦合故障转子系统动力学特性的研究发现，滑动轴承支撑下的松动碰摩耦合故障常常以碰摩故障特征为主，时域波形呈现下密上疏的波动形状，轴心轨迹表现为多个嵌套的“半椭圆形”，这些故障特征可以作为诊断滑动轴承（油膜力）支撑下松动碰摩耦合故障的一个理论依据。

关键词： 故障诊断； 螺栓松动； 碰摩； 双盘转子； 油膜力

中图分类号： TH165+.3 文献标志码： A 文章编号： 1004-4523（2016）03-0549-06

DOI：10.16385/j.cnki.issn.10044523.2016.03.022

引 言

油膜振荡是滑动轴承转子系统中常见的现象。旋转机械中的油膜振荡会使轴系振幅急剧增大，容易引发轴承座与基础间的螺栓松动，进而引起转子与定子间的碰撞与摩擦，使其出现周期性的碰摩现象，这对机组的安全运行产生了直接影响。因此，为了提高旋转机械的工作稳定性与安全性，研究转子滑动轴承系统松动碰摩耦合故障复杂的动力学特性及其演变规律具有重要的意义。

近些年来，对于油膜振荡引起的失稳、松动和碰摩等耦合故障问题的研究一直是国内外相关学者关注的重大课题。……