Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Computational investigation of vibration characteristics analysis for industrial rotor

Aimeur Noureddine, Menasri Noureddine

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 4

373--381

EN

During the operation of a rotor, various types of vibrations appear in this mechanical system and often limit the performance and endanger the safety of the operation. Therefore, dynamic analysis is essential because precise knowledge of the vibration behaviour is essential to ensure proper operation. This article presents a set of scientific techniques for the modelling and simulation of rotor vibrations. To work out the equations of the vibratory movement of the rotor, we used the energy approach of Lagrange. To achieve this, a model with one blading wheel carried by a shaft supported by two hydrodynamic bearings is chosen basedon the characteristics of the rotor studied (Fan 280 cement draft fan). It is an arduous task to manually ascertain the analytical resolution of the differential equations that characterise the vibratory behaviour of the rotor. The numerical approach employing the finite element method, programmed on the ANSYS software, made it possible to perform the vibration analysis of the rotor. First, the FAN 280 cement draft fan rotor is modelled using SolidWorks 3D software and reverse design using the coordinate measuring machine (CMM) for the design of the fins. Then, the modal characteristics of the fan rotor model were analysed using the finite element analysis (FEA) software ANSYS Workbench. Also, to study the effect of blade wear on critical speeds, the Campbell diagram was obtained. Finally, harmonic analysis was performed to determine the amplitude of the rotor vortex at critical speeds obtained with and without blade wear.

2

Application of active thermography in study of the rotors dynamics

Bednarz Jarosław

Journal of Automation, Electronics and Electrical Engineering

|

2021

|

Vol. 3, No. 1

9--16

EN

The article presents the infrared measurement techniques for analyzing and monitoring the dynamic state of the structure using advanced thermal imaging techniques. The article present an overview of the infrared measurement techniques and algorithms proposed research design based on the selected infrared measurement techniques. The article presents the results of a series of studies on the possibility of applying the vibrothermography methods in SHM systems. In particular it focuses on the analysis of the possibility of studying the dynamics of the rotor and the detection of its failures during operation. The results of vibrothermography studies of impeller made of plastic are presented. The results of studies based on algorithms developed by the authors. The article also presents the concept of the use of thermal imaging research in fault detection and monitoring of the dynamic state of real objects.

PL

W artykule zaprezentowano techniki pomiarów termowizyjnych umożliwiających analizę oraz monitorowanie stanu dynamicznego konstrukcji za pomocą zaawansowanych technik termowizyjnych. Przedstawiono przegląd termowizyjnych technik pomiarowych oraz zaproponowano algorytmy badań konstrukcji w oparciu o wybrane techniki pomiarów termowizyjnych. W artykule przedstawiono wyniki serii badań dotyczących możliwości zastosowania metod wibrotermograficznych w systemach SHM. W szczególności skupiono się na analizie możliwości badania dynamiki wirników oraz detekcji ich uszkodzeń w czasie pracy. Przedstawiono wyniki badań wibrometrycznych i termowizyjnych wirnika z tworzywa sztucznego. Zaprezentowano wyniki badań opartych na algorytmach opracowanych przez autorów. W artykule zaprezentowano również koncepcję zastosowania badań termowizyjnych w detekcji uszkodzeń oraz monitorowania stanu dynamicznego obiektów rzeczywistych.

3

A proposition of the test stand for investigation of dynamic effects in the rotating systems

Chiliński B., Kacperek M.

Przegląd Mechaniczny

|

2018

|

nr 1

36--40

PL

Badanie wybranych efektów dynamicznych występujących w układach przeniesienia mocy wymaga każdorazowo zaprojektowania stanowiska badawczego odpowiedniego do analizowanego zjawiska. Celem artykułu jest przedstawienie uniwersalnego stanowiska modułowego, które pozwala na każdorazowe dopasowanie rozstawu łożysk, średnic czopów, sprzęgieł oraz przenoszonej mocy do badanego obiektu. Stanowisko umożliwia badanie drgań mechanicznych w wybranych punktach (stanów krytycznych). Głównie skoncentrowano się na symulacjach równań ruchu opisujących dynamikę projektowanego stanowiska.

EN

Studying selected dynamic effects occurring in power transmission systems requires the design of a test station suitable for the analyzed phenomenon. The purpose of this article is to present a universal modular stand, which allows to adjust the spacing of the bearings, the diameters of the pins, the couplings and the transmitted power to the object being inspected. The position allows the examination of mechanical vibrations at selected points (critical states). The focus was mostly put on simulations of motion equations describing the dynamics of the designed test stand.

4

Control of anisotropic rotor vibration using fractional order controller

Czajkowski M., Gertner M., Ciulkin M.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2016

|

Vol. 54 nr 3

1013--1024

EN

This article presents an analysis of a flexible Jeffcott rotor with an active bearing support. The rotor is coupled with lateral and torsional vibrations and a force from the unbalance vector derived from the Lagrangian method. The active support bearing is controlled by FOPID controller. Changing the rotor vibration is followed by shifting rotor angular speed and achieving the natural frequency. Simulation results demonstrate torsional and lateral vibration of thr rotor at the rotating speed near the natural frequency. Consequently, controlling the lateral vibrations mitigates potential damage and improves safety. FOPID controller introduces a new approach to vibration control of a rotating machine.

5

Analysis of dynamical properties of a 700 kW turbine rotor designed to operate in an ORC installation

Breńkacz Ł., Żywica G., Bogulicz M.

Diagnostyka

|

2016

|

Vol. 17, No. 2

17--23

EN

The article presents the results of structural and dynamic analyses carried out for an axial-flow turbine with a capacity of 700 kW. The turbine is specifically designed for operation in an ORC (Organic Rankine Cycle) installation. The turbine rotor was supported by the following hydrodynamic bearings: two radial bearings and one bidirectional axial bearing. During numerical computation, both forces affecting the blade system and the rotor's torsional moments affecting the shaft were taken into account. Static, modal and forced vibration analysis of the turbine rotor was presented. The article also discusses the process of bearing selection and their geometry optimization to keep the rotor vibration level as low as possible. The computations of radial hydrodynamic bearings were carried out for various bearing clearance shapes. Madyn 2000 software and the in-house developed computer programs that are included in the MESWIR system were used during computer modeling.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy wytrzymałościowej i dynamicznej turbiny osiowej o mocy 700 kW. Turbina zaprojektowana została do pracy w obiegu ORC (Organic Rankine Cycle). Wirnik turbiny łożyskowany był za pomocą dwóch poprzecznych łożysk hydrodynamicznych oraz dwukierunkowego hydrodynamicznego łożyska osiowego. W obliczeniach numerycznych uwzględniono siły działające na układ łopatkowy oraz momenty skrętne działające na wirnik. Przedstawione zostały analiza statyczna, analiza modalna oraz analiza drgań wymuszonych. Zaprezentowany został proces doboru łożysk i optymalizacja ich geometrii pod kątem minimalizacji drgań wirnika. Wykonane zostały obliczenia poprzecznych łożysk hydrodynamicznych dla różnych kształtów szczeliny smarnej. Podczas pracy użyty został program Madyn 2000 oraz programy ze środowiska MESWIR opracowane w IMP PAN w Gdańsku.

6

Wpływ wymiany ciepła w węzłach łożyskowych na symptomy diagnostyczne maszyn wirnikowych

Kiciński J.

Diagnostyka

|

2006

|

nr 2(38)

75-84

PL

Praca przedstawia wpływ wymiany ciepła w filmie smarnym łożysk ślizgowych i w efekcie wpływ deformacji termosprężystych panwi i jej utwierdzeń zewnętrznych na pracę dwupodporowego wirnika ułożyskowanego ślizgowo. Analizę teoretyczną przeprowadzono w oparciu o tzw. 3-D elastodiatermiczny model węzła łożyskowego. Przeprowadzona została analiza wpływu dwóch rodzajów utwierdzeń zewnętrznych i zacisku wstępnego panwi na zachowanie się układu w stabilnym jak i niestabilnym zakresie pracy. Prześledzony został rozwój wirów i bicia olejowego w łożyskach i opisane zostały wyróżniki diagnostyczne takiego stanu.

EN

The paper presents the influence of heat transfer in oil film of journal bearings and thereby the influence of thermoelastic deformation of bearing bush and its external fixings on two supported rotor characteristics. Analysis has been performed on the basis of 3-D elastodiathermic model of journal bearing. Carried out has been the analysis of influence of two kinds of external fixations and initial clamping of bearing bush on properties of rotor set in stable and unstable operation regime. Traced has been the propagation of oil whirl and oil whip in journal bearings and described has been the diagnostic determinant of such state.

7

Model - Based diagnostics in rotating machinery

Kiciński J.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1999

|

Vol. 86, nr 24

56-67

EN

In the work indicator are the capabilities of computer analysis in optimization and diagnostics of technical objects such as power industry turbosystems. Based in the developed dynamical models of such objects conducted has been an analysis of the influence of selected design parameters on the static and dynamic properties of the object. Presented examples refer to the real objects operating in Poland and abort, and the conclusions stemming from the conducted analysis have been implemented in practise. This fact indicates undoubtedly the possibilities of application of advanced computer analysis in exploitation of such large technical objects. In the work presented is also a general discussion on the constraints linked to the modeling and mathematical description of different objects, not only of the power industry type.