李志农，刁海洋，肖尧先

（南昌航空大学航空制造工程学院，南昌330063）

基础研究

基于非线性输出频率响应函数的转子碰摩故障诊断方法研究

李志农，刁海洋，肖尧先

（南昌航空大学航空制造工程学院，南昌330063）

以碰摩故障为研究对象，将非线性输出频率响应函数（NOFRF）引入到含有碰摩的转子系统故障诊断中。对比分析在转子与定子不同间隙下的转子系统NOFRF值的变化情况，并进行了试验验证。结果表明故障转子系统的NOFRF值对转子与定子不同间隙的变化非常敏感，因此，可以利用转子系统的NOFRF值对碰摩故障的敏感性，不仅可以有效地区分转子系统中的碰摩故障，而且还可以有效地识别转子系统中的碰摩故障的严重程度。

非线性输出频率响应函数；碰摩；故障诊断；转子系统

0　引言

在旋转机械的众多故障中，转子与定子间的碰摩是最常见的主要故障之一，且其产生的原因多种多样，难以排除。一旦出现碰摩，将影响系统力的平衡并产生振动，使得转子的受力情况更加复杂，从而使得系统的非线性特征更加显著和复杂。碰摩使转子与定子间出现摩擦力和冲击力两种作用力，其中冲击力的作用等于附加一个宽带激励于转子系统，其激励成分相当复杂，且该冲击呈非线性非周期出现的特征。在大型机器上一旦出现碰摩，轻者将降低机组的使用寿命，重者产生非弹性形变，引发机毁人亡的重大事故。目前，许多专家学者在碰摩的监测诊断技术方面做了大量的研究工作，且取得有价值的结论［1-12］。……