旋转机械现场动平衡的研究与设计（开题报告）.doc

附件B：
毕业设计（论文）开题报告

1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
旋转机械是机械系统的重要组成部分，在航空、航天、舰船、汽车、电力、石油、化工等领域、以转子作为主要的、部件的旋转机械都发挥着不可替代的作用。如离心压缩机、惯性平台、汽轮发动机、风机、水轮机、燃气轮机等。
随着科学技术的发展，旋转机械由过去的小功率、低转速日益向大型、高速、精密和自动化方向发展。旋转机械的高效、安全和长期运行，不仅创造了巨大的物质财富，也带来了巨大的社会效益，与此同时，机械振动问题也成为制约旋转机械发展的最大障碍。与过去的低速、小功率输出的机械相比，现代高速、大功率输出的机械中由于振动而造成故障的比例要大得多。由于机械振动导致的设备停机、生产过程中断，会造成严重的经济损失。有时，机械振动还会诱发其他故障发生，严重威胁机组的安全运行，甚至带来恶性事故。
质量不平衡会使旋转机械产生振动由于设计缺陷、转子材质不均匀、制造装配误差、热变形等原因，以及转子在运动过程中有质量脱落或是有环境介质粘附到转子上，使得实际转子的主轴线偏离其旋转轴线，转子就产生了质量不平衡。随着转子的旋转，不平衡质量就产生了不平衡力，不平衡力将引起转子挠曲变形、产生内应力，并通过轴承传递给机座，从而使机器产生振动、噪声，进而使机器性能、工作效率、使用寿命降低。为了避免产生这些现象，在转子制造、安装调试和使用过程中需要改善其质量分布，消除不平衡力，这一过程就是平衡。
对转子进行平衡测试是消除转子不平衡量的必要途径。动平衡测试是对来自传感器的不平衡信号进行处理，滤除无用的直流分量、各次谐波分量、异频分量和各种噪声，取出有用的不平衡基波分量，并进行计算，最终指示出个校正平面上的量值和方位。因此，测量系统性能的好坏和测试方法的有效程度直接会影响整机最小可达剩余不平衡量和不平衡量减少率这二项主要性能指标。快速、有效的动平衡测试技术可以提高平衡精度、节省能源、缩短平衡周期，产生巨大的经济利益。动平衡测试技术的发展总会引起平衡技术的进步、动平衡机的更新换代，动平衡测试技术的重大突破总会在动平衡领域引起重大变革。平衡机测试技术在动平衡研究中处于重要地位。
目前国内出现较多的测试系统多是以单片机为核心处理器的便携式动平衡仪。这种便携式动平衡仪在作现场动平衡时有很大优点，但由于其采用单片机作为处理器，处理速度有限，限制了新型有效但较为复杂的测试算法的运用，且由于外围键盘模块、显示模块连接麻烦，操作不方便、显示结果不清楚易懂，系统升级困难等原因使其推广受到了一定的限制。随着动平衡技术的发展和高精度搞效率动平衡测试的需求，对多测点动平衡系统、多传感器信息