井下涡轮发电机轴系减振阻尼器设计与分析

摘要

提出一种新型阻尼器以减小基础激励下发电机的轴承力，该阻尼器由周向油膜的挤压效应与端面节流流道的节流效应协同产生阻尼，端面节流流道采用特斯拉阀结构，具有一定单向导通性，既可产生正向阻尼，又可减小油液反流阻力，缓解油膜空化问题；采用内置密封储油腔，整体结构紧凑。对阻尼器结构进行设计，采用数值方法研究阻尼特性及减振性能。结果表明：阻尼系数总体上具有一定非线性，但在低速低频区具有良好的线性度；阻尼器显著减小基础摆动产生的惯性载荷，与未安装阻尼器的对照组相比，径向轴承力下降至53.51%,支撑刚性下降至0.038倍，轴系径向振动位移和速度增长至14.63倍，但二者之积仍小于1,说明支撑刚性下降导致的轴系振动位移增长趋势被抑制，轴系得以有效减振。

关键词

阻尼器 / 特斯拉阀 / 单向导通性 / 减振 / 井下涡轮发电机

基金资助

国家自然科学基金青年科学基金项目(52104054)