[发明专利]一种飞轮轴承动刚度的测量方法

摘要

本发明公开了一种飞轮轴承动刚度的测量方法，其特征在于，将待测飞轮安装在微振动测试平台上，驱动飞轮至最大转速后进行惯性停车，通过采集系统获取整个运行状态下的三向扰动力信号；对采集的时域信号进行快速傅里叶变换，并绘制出飞轮三向转速频谱图，通过幅值大小提取转子径向平移频率和轴向平移频率；在x、z向转速频谱图上分别提取与径向、轴向平移模态共振放大的高次谐波振幅数据，根据幅值函数对数据拟合得出径向阻尼系数和轴向阻尼系数；计算得出飞轮轴承的径向动刚度和轴向动刚度。本发明采用间接测量能避免对结构的拆装与破坏，具有计算简单、非侵入性、结果实时性与可视化的有益效果。

主权项

1.一种飞轮轴承动刚度的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：将待测飞轮安装在微振动测试平台上，驱动飞轮至最大转速后进行惯性停车，通过采集系统获取整个运行状态下的三向扰动力信号；步骤2)：对采集的时域信号进行快速傅里叶变换，并绘制出飞轮三向转速频谱图，通过幅值大小提取转子径向平移频率f_r和轴向平移频率f_a；步骤3)：在x、z向转速频谱图上分别提取与径向、轴向平移模态共振放大的高次谐波振幅数据，根据幅值函数对数据拟合得出径向阻尼系数ξ_r和轴向阻尼系数ξ_a；步骤4)：通过式1和式2计算得出飞轮轴承的径向动刚度k_r和轴向动刚度k_a：其中，f_r为径向平移频率，m为飞轮转子质量，ξ_r为径向阻尼系数，f_a为轴向平移频率，ξ_a为轴向阻尼系数。