СТВОРЕННЯ ПОВНОГО МАГНІТНОГО ПІДВІСУ РОТОРІВ ТУРБОМАШИН НА ПІДСТАВІ УТОЧНЕНОГО АНАЛІЗУ ДИНАМІКИ

Автор(и)

  • Геннадій Мартиненко Національний технічний університет «ХПІ», м. Харків, Україна, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2409-7160.2018.XIX.242692

Ключові слова:

магнітний підвіс, чисельне моделювання, магнітні підшипники, динаміка, ротор

Анотація

Робота присвячена створенню повного пасивно-активного магнітного підвісу мало і середньогабаритних турбомашин, наприклад, турбодетандерів або детандер-компресорів. Синтез проводиться на основі чисельного моделювання з застосуванням розробленого способу опису та моделювання динамічних явищ в роторних системах з пасивними і активними магнітними підшипниками. Особливістю таких систем є необхідність урахування істотного взаємозв'язку механічних, електричних і магнітних процесів зважаючи на закони управління активними магнітними підшипниками. Наводиться критичний аналіз спрощених способів моделювання роторної динаміки. Як приклад роторних систем розглядається лабораторна модель, яка є прототипом повного магнітного підвісу ротора детандер-компресорного агрегату. На підставі порівняння
результатів експериментальних досліджень і чисельного аналізу динаміки ротора цієї моделі дається обґрунтування і доказ необхідності застосування запропонованих підходів при розробці нових конструкцій.

Посилання

  1. Schweitzer G. Applications and Research Topics for Active Magnetic Bearings / G. Schweitzer // IUTAM Bookseries. –Vol. 25: IUTAM Symposium on Emerging Trends in Rotor Dynamics, New Delhi, India, March 23- 26, 2009: Proceedings / Ed. K. Gupta. –Dordrecht: Springer, 2011. –Pp. 263-273.
  2. Magnetic Bearings. Theory and Applications / Edited by Boštjan Polajžer. – Rijeka: Sciyo, 2010. –140 p.
  3. Maslen E.H. Magnetic Bearings / E.H. Maslen. –Virginia: University of Virginia Department of Mechanical, Aerospace, and Nuclear Engineering Charlottesville, 2000. –231 p.
  4. Chiba A. Magnetic Bearings and Bearingless Drives / A. Chiba, T. Fukao, O. Ichikawa, M. Oshima, M. Takemoto, D. Dorrell. –Oxford: Elsevier Linacre House, 2005. –381 p.
  5. Bleuler H. Magnetic Bearings. Theory, Design, and Application to Rotating Machinery / H. Bleuler, M. Cole, P. Keogh, R. Larsonneur, E. Maslen, Y. Okada, et al.; Editors G. Schweitzer and E.H. Maslen. –Berlin: Springer, 2009. –535 p.
  6. Bassani R. Permanent magnetic levitation and stability / R. Bassani // Fundamentals of Tribology and Bridging the Gap Between the Macro-and Micro Nanoscales. –Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001. –Pp. 899-913.
  7. Ji J.C. Nonlinear Dynamics of Magnetic Bearing Systems / J.C. Ji, C.H. Hansen, A.C. Zander // Journal of Intelligent Material Systems and Structures. –2008. –Vol. 19(12). –Pp. 1471-1491.
  8. Martynenko G. Application of Nonlinear Models for a Well-Defined Description of the Dynamics of Rotors in Magnetic Bearings / G. Martynenko // Eureka: Physics and Engineering, 2016. –Number 3. –Pp. 3-12.
  9. Раус Э. Динамика системы твердых тел: в 2-х т. / Э. Pаус; пер. с англ. Т. 1 / Под ред. Ю.А. Архангельского и В.Г. Дёмина. –М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1983. –464 с.
  10. Martynenko G. The Interrelated Modelling Method of the Nonlinear Dynamics of Rigid Rotors in Passive and Active Magnetic Bearings / G. Martynenko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. Applied Physics, 2016. –No. 2/5(80). –Pp. 4-13.
  11. Мартыненко Г.Ю. Определение зависимостей радиальных и осевых сил от смещений роторного магнита в радиальном магнитном подшипнике на двух кольцевых постоянных магнитах / Г.Ю. Мартыненко // Проблемы машиностроения, 2010. –Т. 13, –№1. –С. 52-64.
  12. Пат. 77665. Україна. МПК F16C 32/04. Спосіб дискретного керування електромагнітним підвісом обертових роторів / Є.Д. Роговий, Ю.С. Бухолдін, В.О. Левашов, Г.Ю. Мартиненко, М.М. Смірнов. – №2003076309; заявл. 08.07.03; опубл. 15.01.07, Бюл. №1/2007. –6 с.
  13. Martynenko G. Resonance mode detuning in rotor systems employing active and passive magnetic bearings with controlled stiffness / G. Martynenko // International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, 2016. – Vol. 13, Issue 2. –Pp. 3293-3308.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-22

Як цитувати

Мартиненко, Г. (2018). СТВОРЕННЯ ПОВНОГО МАГНІТНОГО ПІДВІСУ РОТОРІВ ТУРБОМАШИН НА ПІДСТАВІ УТОЧНЕНОГО АНАЛІЗУ ДИНАМІКИ. Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XIX). https://doi.org/10.20535/2409-7160.2018.XIX.242692

Номер

№ XIX (2018): 2018-XIX Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта

Розділ

ПРОГРЕСИВНА ТЕХНІКА І ТЕХНОЛОГІЯ МАШИНОБУДУВАННЯ

Ліцензія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.