(郑州大学机械工程学院 河南 郑州 450001)

全矢动平衡算法和软件模块设计

杨智涵刘佳佳万仑仑

(郑州大学机械工程学院河南郑州450001)

本文研究了全矢动平衡算法，阐述了单面和双面高速动平衡原理，以单圆盘对称Jeffcott转子模型来分析，讨论了转子涡动微分方程的推导过程，通过单X及单Y方向动平衡实验分析过程与双方面合成之后全矢动平衡的实验分析过程对比分析，发现全矢动平衡方法平衡效果明显，残余主振矢更小，最后用matlab程序对实验进行验证。

全矢动平衡；不平衡响应；平衡效果；转子动平衡

一、全矢动平衡算法

(一)转子质量不平衡引起振动原理

假设刚体绕某一个定点旋转，产生离心力F=R(πn/30)2*G/g，其中：G：物体重力；g：重力加速度；R：绕转半径；w：角速度；n：转速

质量分布均匀的圆盘重心稳定，工作时各力合成后相互抵消，不产生离心力.而当转子质量不平衡，其重心与轴线中心有偏心距，造成转子合力不能相互抵消.假设圆盘重量为G，转子产生离心力为F0=w2*eG/g,上述质量不平衡离心力特点是周期性，转子会发生强迫振动，所以转子质量不平衡须控制在一定范围里，否则其振动对整个系统影响巨大.轴承动反力应尽量小.

(二)单面高速动平衡原理

转子失重面处于确定平面情况较多,发生在轴类零件和薄盘类零件,这时用单平面平衡,目的是使剩余不平衡量在规定范围,以便改善转子质量分布.单平面平衡具体做法：找到转子校正平面,在平面加上或去掉……