旋转机械运行状态模拟实验教学台 返回列表页

旋转机械运行状态模拟实验教学台是一种用于模拟旋转机械运行状态、开展教学与实验活动的设备，以下将从其结构组成、功能作用、实验项目等维度展开介绍：

结构组成

· 机械本体模块

· 动力驱动系统：通常采用电机作为动力源，搭配变频器实现对电机转速的精确控制，可使转子在不同转速下运行，模拟旋转机械在启动、升速、稳定运行、降速及停机等不同阶段的状态。

· 转子系统：是实验教学台的核心部件，包括转轴、安装在转轴上的圆盘、叶轮等部件。这些部件的质量分布、转动惯量等参数会影响转子的动力学特性，可通过改变圆盘或叶轮的数量、位置、质量等来模拟不同的旋转机械转子结构。

· 支承系统：一般由轴承座和轴承组成，用于支承转子并保证其能够平稳旋转，常见的轴承类型有滚动轴承和滑动轴承，不同类型的轴承具有不同的动力学特性和适用工况。

· 测量与监测模块

· 传感器系统：安装有多种传感器，如加速度传感器用于测量转子的振动加速度，位移传感器用于监测转子的径向或轴向位移，转速传感器用于测量转子的旋转速度，温度传感器用于监测轴承、电机等部件的温度4。

· 数据采集系统：将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，并进行采集和存储，具有较高的采样频率和精度，以确保能够准确捕捉到旋转机械运行过程中的瞬态信号和稳态信号。

· 数据分析与处理软件：对采集到的数据进行实时分析和处理，能够显示振动的时域波形、频域频谱、轴心轨迹等信息，还可以进行特征提取、故障诊断算法的应用，以及对旋转机械的运行状态进行评估和预测。

· 故障模拟模块

· 不平衡故障模拟装置：通过在转子上安装不同质量的偏心块或调整原有部件的质量分布，来模拟转子的不平衡故障。

· 不对中故障模拟装置：用于模拟转子与相邻部件之间的轴线不对中情况，可通过调整连接部件的位置或角度来实现不同程度的不对中，如平行不对中、角度不对中或综合不对中等。

· 轴承故障模拟装置：通过在轴承上设置人工缺陷，如滚道磨损、滚珠破裂、内圈或外圈裂纹等，来模拟轴承故障。

功能作用

· 教学功能

· 理论结合实际：为学生提供真实的实验环境，让他们将在课堂上学到的机械原理、振动理论、信号处理等知识应用到实际操作中，加深对理论知识的理解。

· 培养实践技能：学生可以亲自动手操作实验台，学习使用各种测量仪器和设备，掌握实验设计、数据采集、分析处理等实践技能，提高动手能力和解决实际问题的能力。

· 课程实验教学：配合机械相关专业课程，如《机械故障诊断学》《旋转机械动力学》等，设计一系列实验项目，使学生熟悉旋转机械常见故障的模拟方法和诊断技术，为今后从事相关工作打下坚实的基础2。

· 科研功能

· 故障机理研究：研究人员可以利用实验台模拟各种复杂的故障工况，深入研究旋转机械故障的发生、发展机理。

· 诊断技术研发：实验台为开发新的故障诊断方法和技术提供了测试平台，研究人员可以在实验台上采集大量的故障数据，对不同的诊断算法和模型进行验证和优化。

· 优化设计研究：通过在实验台上模拟不同的运行工况和故障情况，对旋转机械的结构设计、材料选择、润滑系统等方面进行优化研究。

实验项目

· 转子振动特性实验：包括测定转子的固有频率、振型，分析不同转速下转子的振动响应，观察振动幅值、频率随转速的变化规律，以及研究转子在临界转速附近的振动特性等。

· 不平衡故障实验：模拟不同程度和位置的不平衡故障，让学生观察不平衡对转子振动的影响，学习不平衡故障的诊断方法，如通过振动频谱分析确定不平衡的类型和位置，掌握动平衡试验的原理和操作方法，对转子进行动平衡校正。

· 不对中故障实验：设置不同类型和程度的不对中故障，观察不对中时转子的振动特征和轴心轨迹变化，分析不对中故障对旋转机械运行的影响，学习利用振动信号和轴心轨迹诊断不对中故障的方法。

旋转机械运行状态模拟实验教学台

轴承高载荷加载及数据采集装置

推进轴系动力学系统采购及服务

全寿命周期齿轮实验台

齿轮全寿命试验台

大型风机缩比控制系统实验台

大型风力发电机组缩比控制系统

转子振动分析与故障模拟试验台系统

机械振动分析与运维试验台

轴系力学测试平台

桌面式齿轮故障教学平台

便携式转子轴承教学实验台

桌面式转子轴承故障教学平台

转子动力学研究实验台

故障机理研究教学平台

转子轴承综合故障模拟实验台诊断台

转子轴承教学平台

机械故障综合模拟实验台

动力传动故障模拟实验台

风力发电传动故障模拟实验台

动力传动故障预测综合实验台

机械故障综合实验台

动力传动故障模拟实验台

风力发电传动故障模拟实验台

电机故障模拟实验台

动力传动故障预测综合实验台

列车转向架故障模拟实验台

轴承预测模拟实验台