用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台，实验台中，机匣壳体包括进气机匣、中介机匣和动力涡轮机匣，扬声器设于机匣壳体内，扬声器连接调节信号发生器；转子系统安装于机匣壳体内，其包括横向依次布置的低压转子系统、高压转子系统以及动力涡轮转子系统，低压转子系统包括依次连接的低压转子驱动电机、第一联轴器、低压转子轴和低压压气机轮盘，高压转子系统包括依次连接的高压转子驱动电机、第二联轴器、高压转子轴和高压压气机轮盘，低压转子轴与高压转子轴通过中介轴承套和调心球轴承连接以相对转动，动力涡轮转子系统包括依次连接的涡轮转子驱动电机、第三联轴器、动力涡轮转子轴和动力涡轮轮盘。盘。盘。

【技术实现步骤摘要】
用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台


[0001]本技术属于机械振动噪声测试
，特别是一种用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台。

技术介绍

[0002]燃气轮机作为大型装备的动力装置之一，内部振动源繁多，其主要激振因素来自于转子高速运转时的不平衡质量以及经过临界转速时的剧烈振动。激烈的振动使得燃气轮机内部关键零部件磨损，严重影响燃气轮机的性能和寿命。此外，燃气轮机运行过程中产生的噪声严重影响周围工作人员的身心健康。因此解决燃气轮机的减振降噪问题一直以来是燃气轮机研制改进过程中的重要环节之一。在燃气轮机减振降噪问题的研究当中，试验研究是重要的辅助手段之一，可以为减振降噪的理论研究提供大量的实验数据，对于燃气轮机的设计和改进有重要意义。然而燃气轮机内部结构复杂，高低压转子耦合，现有的振动噪声测试实验台大多没有针对具体研究对象，实验台结构和支撑方式与模拟对象之间的相似度存在较大差别，具体用于模拟和验证实际燃气轮机的振动噪声状态存在不足。
[0003]基于此，参考某型号燃气轮机的结构和支撑方式，采用物理和机械结构特性以及动力学特性相似的原则设计燃气轮机振动噪声综合测试分析实验台，为燃气轮机的减振降噪技术提供支撑。
[0004]在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本技术背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本技术提出一种用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台，能够模拟实际燃气轮机的典型振动噪声状态。根据燃气轮机的真实尺寸缩比得到实验台尺寸参数，并基于燃气轮机实际转子结构的动力学特性以及典型零部件的配合方式进行简化，设计燃气轮机三转子结构振动噪声综合分析实验台。
[0006]本技术的目的是通过以下技术方案予以实现，一种用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台包括：
[0007]底座；
[0008]支撑结构，其连接并支承于所述底座上，所述支撑结构包括；
[0009]主支撑，其包括固定连接所述底座的主支撑腿和连接于所述支撑腿顶端的角板连接结构；
[0010]辅助支撑，其包括固定连接所述底座的支撑腿和枢转连接所述支撑腿的支撑杆；
[0011]机匣壳体，其包括进气机匣、中介机匣和动力涡轮机匣，其中，
[0012]进气机匣为上壳体和下壳体装配构成的圆柱形壳体结构，下壳体连接所述支撑杆以固定所述机匣壳体；
[0013]中介机匣包括两端设有圆环的圆锥段和两端设有圆环的圆柱段，圆锥段和圆柱段
分别上段和下段装配构成；
[0014]动力涡轮机匣包括两端设有圆环的圆锥段和两端设有圆环的圆柱段，圆锥段和圆柱段分别上段和下段装配构成，所述进气机匣、中介机匣圆柱段、中介机匣圆锥段、动力涡轮机匣圆柱段和动力涡轮机匣圆锥段之间通过圆环连接；所述动力涡轮机匣壳体安装固定角板连接结构；
[0015]扬声器，其设于所述机匣壳体内，所述扬声器连接调节信号发生器；
[0016]转子系统，其安装于所述机匣壳体内，其包括横向依次布置的低压转子系统、高压转子系统以及动力涡轮转子系统，其中，
[0017]低压转子系统包括依次连接的低压转子驱动电机、第一联轴器、低压转子轴和低压压气机轮盘，高压转子系统包括依次连接的高压转子驱动电机、第二联轴器、高压转子轴和高压压气机轮盘，低压转子轴与高压转子轴通过中介轴承套和调心球轴承连接以相对转动，动力涡轮转子系统包括依次连接的涡轮转子驱动电机、第三联轴器、动力涡轮转子轴和动力涡轮轮盘。
[0018]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述机匣壳体内设有实时监测所述转子系统转速的转速监测系统和扬声器，所述扬声器连接调节信号发生器。
[0019]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述机匣壳体分为上机匣壳体和下机匣壳体两部分，通过螺栓进行连接和固定，所述上机匣壳体与下机匣壳体分别由三段圆柱形壳体和两段圆锥形壳体组成，每段壳体两端焊接带圆孔的半圆环，通过螺栓连接将多段壳体组合成一个整体。
[0020]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述下机匣壳体表面设有连接所述支撑结构的耳朵结构。
[0021]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述进气机匣和中介机匣之间安装间冷器，所述间冷器为正八边形结构。
[0022]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述底座底部设有阻尼弹簧减振器。
[0023]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述低压转子系统通过第一带座球轴承和第二带座球轴承分别固定在低压中支撑板和低压右支撑板上，其中，低压转子驱动电机通过螺栓固定在低压左支撑板上，低压压气机轮盘通过第一胀紧套固定在低压转子轴上；高压转子系统通过第三带座球轴承固定在高压左支撑板上，高压转子驱动电机通过螺栓固定在高压右支撑板上，高压压气机轮盘通过第二胀紧套固定在高压转子轴上；涡轮转子驱动电机通过螺栓固定在动力涡轮右支撑板上，动力涡轮轮盘通过第三胀紧套固定在动力涡轮转子轴上。
[0024]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，低压转子系统、高压转子系统和动力涡轮转子系统同轴布置。
[0025]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，调心球轴承的内圈与低压转子轴过盈配合，外圈与中介轴承套的内孔过盈配合。
[0026]所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台中，所述底座设有万向轮，所述低压转子驱动电机、高压转子驱动电机和涡轮转子驱动电机为高速直流调速电机。
[0027]和现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术满足整体强度和刚度以
及物理和机械结构特性以及动力学特性相似，以无刷直流电机分别驱动三转子的方式模拟燃气轮机低压转子、高压转子和动力涡轮的运行并将其作为主要振动噪声源；可以通过调节信号发生器的输出波形改变与其相连的扬声器的输出噪声信号，以此模拟实际燃气轮机运行时进排气辐射噪声。通过调节转子转速和信号发生器的输出波形，进而在不同运行状态下对实验台进行振动噪声的相关测试，得到模拟真实燃气轮机不同工况下的振动噪声信号，为燃气轮机减振降噪问题的研究提供精确的实验数据。
附图说明
[0028]通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本技术各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
[0029]在附图中：
[0030]图1是根据本技术一个实施例的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台，其包括，底座；支撑结构，其连接并支承于所述底座上，所述支撑结构包括；主支撑，其包括固定连接所述底座的主支撑腿和连接于所述支撑腿顶端的角板连接结构；辅助支撑，其包括固定连接所述底座的支撑腿和枢转连接所述支撑腿的支撑杆；机匣壳体，其包括进气机匣、中介机匣和动力涡轮机匣，其中，进气机匣为上壳体和下壳体装配构成的圆柱形壳体结构，下壳体连接所述支撑杆以固定所述机匣壳体；中介机匣包括两端设有圆环的圆锥段和两端设有圆环的圆柱段，圆锥段和圆柱段分别由上段和下段装配构成；动力涡轮机匣包括两端设有圆环的圆锥段和两端设有圆环的圆柱段，圆锥段和圆柱段分别由上段和下段装配构成，所述进气机匣、中介机匣圆柱段、中介机匣圆锥段、动力涡轮机匣圆柱段和动力涡轮机匣圆锥段之间通过圆环连接；所述动力涡轮机匣壳体安装固定角板连接结构；扬声器，其设于所述机匣壳体内，所述扬声器连接调节信号发生器；转子系统，其安装于所述机匣壳体内，其包括横向依次布置的低压转子系统、高压转子系统以及动力涡轮转子系统，其中，低压转子系统包括依次连接的低压转子驱动电机、第一联轴器、低压转子轴和低压压气机轮盘，高压转子系统包括依次连接的高压转子驱动电机、第二联轴器、高压转子轴和高压压气机轮盘，低压转子轴与高压转子轴通过中介轴承套和调心球轴承连接以相对转动，动力涡轮转子系统包括依次连接的涡轮转子驱动电机、第三联轴器、动力涡轮转子轴和动力涡轮轮盘。2.根据权利要求1所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台，其中，所述机匣壳体内设有实时监测所述转子系统转速的转速监测系统。3.根据权利要求1所述的用于振动噪声测试分析的燃气轮机三转子实验台，其中，所述机匣壳体分为上机匣壳体和下机匣壳体两部分，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：成玮，陈爽，陈雪峰，欧凯，宋超，陈亮，赵亚楠，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：新型
国别省市：