[发明专利]用于轴向涡轮机转子的压电阻尼系统

权利要求书

1.转子(12)，包括振动阻尼系统，所述振动阻尼系统包括成圈状地分布在所述转子上并连接到至少一个消耗电路(36)的至少一组压电换能器(28)，

其特征在于，

所述压电换能器(28)连接起来以使消耗电路(36)与包含至少两个压电换能器的相应组集合，相应组中的至少两个压电换能器是并联连接的，所述组或每个组的压电换能器(28)均匀地角分布在所述转子上，

其中，所述振动阻尼系统包括两组至少两个压电换能器(28)，所述组角偏移成所有组中的所有压电换能器均匀地角分布在所述转子上。

2.根据权利要求1所述的转子(12)，其特征在于，所述转子能够在根据具有直径的模态振型的振动下变形，所述组或每个组的压电换能器(28)的数目等于所述模态振型的直径数目的两倍。

3.根据权利要求2所述的转子(12)，其特征在于，所述具有直径的模态振型基本上包括具有波节直径(32)的两个正交变形波(30)，在各情况下，所述压电换能器(28)角分布在两个变形波(30)的两个相邻的波节直径(32)之间。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述振动阻尼系统包括均与所述消耗电路(36)中的相应一个并联连接的多组至少两个压电换能器(28)，每个组的压电换能器的极性连接成当所述压电换能器在相同方向上变形时，所述压电换能器(28)均在相应的消耗电路(36)中产生具有相同符号的电流。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述振动阻尼系统仅包括连接到消耗电路(36)的一组至少两个压电换能器(28)，所述组的压电换能器的极性连接成当所述压电换能器在相同方向上变形时，所述压电换能器(28)均在所述消耗电路(36)中产生具有相同符号的电流。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述转子能够在根据具有直径的模态振型的振动下变形，所述振动阻尼系统包括两组压电换能器(28)，所述两组压电换能器相对彼此以一小部分回转而异相，所述一小部分回转等于所述具有直径的模态振型的直径数目的四倍的倒数。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述消耗电路或消耗电路(36)中的至少一个包括至少一个感应器，以与并联连接的压电换能器形成谐振电路，所述消耗电路或消耗电路(36)中的至少一个基本上与对应组的压电换能器(28)组合而形成闭合电路。

8.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述消耗电路或消耗电路(36)中的至少一个没有外部电源。

9.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述转子具有至少一个谐振频率ω_R，所述消耗电路(36)是谐振阻尼电路，所述消耗电路的阻尼频率ω_A等于要被阻尼的转子(12)谐振频率ω_R。

10.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述转子是叶轮或叶鼓。

11.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述压电换能器(28)中的至少一个布置在柱形表面或垂直于所述转子的旋转轴线(14)的表面上，位于气动流之外。

12.根据权利要求1至3中的任一项所述的转子(12)，其特征在于，所述压电换能器(28)布置成在由所述转子(12)的弯曲运动引起的拉伸/压缩下变形，跟随所述转子的壳体的弯曲变形。

13.包括转子(12)的涡轮机(2)，其特征在于，所述转子(12)根据权利要求1至12中的任一项而形成，所述转子是压缩机(4、6)或涡轮(10)的转子。

14.根据权利要求13所述的涡轮机(2)，其特征在于，在处于临界速度的操作期间，所述转子(12)以根据具有直径的模式的谐振频率振动，每个组的压电换能器(28)的数目大于或等于共振模式的直径(32)数目的两倍。