飛輪儲能系統(tǒng)轉(zhuǎn)子軸系固有頻率域內(nèi)振動分析.pdf

1、飛輪儲能是指運用電動機帶動飛輪轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化為機械能存儲在飛輪轉(zhuǎn)子中，在需要的時候再通過飛輪降速帶動發(fā)電機發(fā)電的儲能方式，作為一種新型的儲能方式其有很多的優(yōu)點，飛輪儲能具有儲能量大、效率較高、壽命很長、零排放、無污染和對環(huán)境無要求等優(yōu)點，因此其應(yīng)用前景非常廣闊。本文以飛輪儲能系統(tǒng)研發(fā)項目為背景，重點研究了轉(zhuǎn)子軸系的振動特性，為飛輪儲能系統(tǒng)的穩(wěn)定性和振動抑制提供參考，主要研究內(nèi)容如下：
　　根據(jù)飛輪儲能系統(tǒng)設(shè)計要求所確定的

2、系統(tǒng)的支撐布局方案，建立了樣機系統(tǒng)柔性支撐下的剛性轉(zhuǎn)子的動力學(xué)模型與電磁軸承支承力模型，分析了飛輪儲能系統(tǒng)轉(zhuǎn)子動力學(xué)特性，并計算了轉(zhuǎn)子軸系的轉(zhuǎn)動慣量和等效剛度。
　　通過建立的飛輪轉(zhuǎn)子軸系數(shù)學(xué)模型，基于有限元法運用 Matlab編程，計算出轉(zhuǎn)子軸系的前三階固有頻率，為飛輪儲能系統(tǒng)在前三階固有頻率域內(nèi)的振動特性分析研究提供參考依據(jù)。
　　通過設(shè)計飛輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動實驗，在不同條件下進行多次的旋轉(zhuǎn)試驗，通過傳感器反饋的各項數(shù)據(jù)，運用

3、 Matlab繪制出前三階固有頻率下的頻譜圖和軸心軌跡圖，通過實際的試驗數(shù)據(jù)以及所得出的圖形分析出其產(chǎn)生振動的各方面的原因，為轉(zhuǎn)子軸系的振動特性的研究提供實際參考，從而提出解決方案。
　　總的來說，根據(jù)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的樣機模型，建立柔性支撐下的剛性轉(zhuǎn)子動力學(xué)模型，分析計算了其動力學(xué)特性，通過 Matlab計算出系統(tǒng)的前三階固有頻率，并進行多次飛輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動實驗，分析固有頻率域內(nèi)對應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)，運用 Matlab繪制頻譜圖和軸心軌跡圖等來