国内首台多轴耦合转子动力学实验平台建成并投入运行

稿件来源:网站 发布日期 2017-05-08

     中国科学院工程热物理研究所储能研发中心设计并建设的我国首台多轴耦合转子动力学实验平台在研究所毕节分所暨国家能源大规模物理储能技术(毕节)研发中心完成调试,各项指标均达到或超过设计指标。

  在现代工业中,多数旋转机械如汽轮机、压缩机、发电机和电动机等都是以转子作为工作的核心部件,因此必须深入了解其转子的动力学特性。随着对机组效率、可靠性要求的不断提高,高转速、多轴耦合转子越来越多地被采用,由此导致其转子动力学特性更加复杂。高转速和多轴耦合转子是先进压缩空气储能系统的必备关键技术,当前国内转子动力学测试装置缺少多轴、高速转子特性试验平台,迫切需要建设多轴耦合转子动力学实验平台,为先进压缩空气储能系统和多轴高速旋转机械的研究与发展提供基础。

  工程热物理所储能研发中心设计并建设了高速转子动力学试验平台。该平台由动力系统、润滑系统、控制系统和测振系统等几部分组成,其传动比达30,最高输出转速可达45000r/min,可实现多转子、过二阶临界转速的转子动力学特性研究,具备开展多级大规模(MW~100MW)压缩空气储能系统和多轴高速旋转机械的多转子结构动力学特性的实验能力。

  目前,该平台已顺利建成,并完成动力设备、增速设备及冷却润滑系统等设备和系统的调试工作。平台建设完成后,能够研究高转速下单悬臂、两端支撑、带有啮合等不同结构转子的动力学特性,探究联轴器、轴承与轴颈间隙、不平衡量、轴间啮合、进口油温、进口油压等多种因素对转子动力学特性的影响,大大提升了先进压缩空气储能系统核心设备研发能力,为多级压缩机/膨胀机研发和产业化提供平台基础,同时也为国内多轴高速转子动力学特性的试验研究提供了支撑。