动平衡之平衡方法2

动平衡之平衡方法

     所有平衡技术都取决于线性假设。如果将力的大小乘以某个系数，则振动矢量的大小也会变化相同的的倍数。此外，如果动平衡将力的相位旋转某个角度，则振动矢量的相位也会变化相同角度。通过这种线性特性，可以预测转子将如何响应调整平衡配重。

     但在某些情况下，转子行为可能是非线性的，这时机器的动力学刚度随转子位置或振动振幅变化。通过做动平衡我们知道，通常，这种情况是由于非线性弹簧刚度所致。例如，油膜轴承在高偏心率下具有非线性弹簧刚度，当不平衡产生大幅振动时，动态偏心率可能较高，从而导致平均弹簧刚度较高。当不平衡减小时，振动和动态偏心率的减小可能导致平均弹簧刚度减小。减小的刚度会使共振发生偏移并导致振幅和相位发生意外变化。此外，动平衡在发生共振或接近共振时进行动平衡，会使机器对于速度的微小变化非常敏感，这是因共振增大了放大系数和相位变化率加快所致。局部摩擦也会引起非线性刚度效应。如果某个系统产生了明显的振动谐波（2X、3X等）则通常存在非线性。

     平衡过程还要求可重复性。一般平衡一台没有平衡历史记录的机器至少需要两次开机或两次关机来采集数据。本过程中的隐含假设是，除了正在更改的变量（平衡配种重）外，机器没有任何变化（动力学刚度保持恒定）。速度、温度、载荷或对中都会改变机器的动力学刚度，动平衡从而引起与平衡状态的变化无关的响应发生变化。严重的轴裂纹会在连续运行期间引起轴刚度发生变化，从而改变转子响应。周裂纹故障的表征之一是难以达到平衡。