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基于多級泵平衡盤的結(jié)構(gòu)特點和工作原理,分析了平衡盤運動平衡的過程。利用連續(xù)方程和動量方程對平衡盤間隙流動進行了研究,推導(dǎo)出了平衡盤動態(tài)平衡力的函數(shù)表達(dá)式。進而,根據(jù)作用在平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)上力的動態(tài)平衡建立了該系統(tǒng)的運動方程,理論上得到了多級泵平衡盤軸向位移與時間的關(guān)系,為研究平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動態(tài)性能和軸向振動提供了理論基礎(chǔ)。
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為合理設(shè)計多級泵平衡盤的結(jié)構(gòu)參數(shù),解決平衡盤在工作過程中軸向脈動過大而引發(fā)振動的問題,對平衡盤的動態(tài)平衡過程進行研究。基于多級泵平衡盤裝置中頂隙和軸向間隙窄且長的結(jié)構(gòu)特點,分別對平衡盤兩間隙內(nèi)的流動進行分析,利用連續(xù)方程和動量方程推導(dǎo)出平衡盤動態(tài)平衡力的函數(shù)表達(dá)式。進而,建立平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運動方程,并結(jié)合實例應(yīng)用此運動方程對平衡盤的工作過程進行數(shù)值仿真。仿真結(jié)果表明,平衡盤-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的軸向脈動在極短的時間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),呈現(xiàn)出周期性變化規(guī)律,這與平衡盤的實際工作過程是相符的,從而也驗證了用本文分析得到的運動方程描述多級泵平衡盤動態(tài)平衡特性的可行性。
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