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水轮发电机组振动研究
- 作者：李启章;于纪幸;张强;任绍成;姜明利;李金伟;陈柳;李海玲;孙铭君
- 出版社：中国水利水电出版社
- 出版日期：2019年06月
- ISBN：978-7-5170-7785-5
- 页数：285
优惠价:
¥
76.80
标签：新能源
图书详情
内容简介
本书以水轮发电机组振动诊断为中心展开讨论，主要包括水轮发电机组中的激振力、机组及其部件的振动特性，振动诊断需要的相关专业知识（简介），振动诊断技术和实例分析等内容。
本书可供从事水力发电行业的研究人员、技术人员，以及大专院校相关专业师生参考。
目录
- 前言
- 第1章 概述
- 1.1 振动和振动稳定性
- 1.1.1 定义
- 1.1.2 机械振动研究的两个重要内容
- 1.2 水轮发电机组的构成
- 1.2.1 水轮机
- 1.2.2 发电机
- 1.2.3 水轮发电机组
- 1.3 水轮发电机组中的激振力
- 1.4 水轮发电机组的振动
- 1.4.1 水轮发电机组的旋转机械属性和特点
- 1.4.2 水轮发电机组振动属性
- 1.4.3 常规振动的线性化假定
- 1.4.4 代表性振动部件和代表性振动
- 1.4.5 振动量和振动参数
- 参考文献
- 第2章 水轮发电机组中的激振力
- 2.1 不平衡力
- 2.1.1 旋转机械中的平衡问题
- 2.1.1.1 机械振动学中的不平衡
- 2.1.1.2 转子的基本力学特性
- 2.1.1.3 水轮发电机组中的不平衡力
- 2.1.2 机械不平衡力
- 2.1.3 水力不平衡力
- 2.1.4 电磁不平衡力
- 2.1.4.1 磁拉力及相关研究结果
- 2.1.4.2 电磁不平衡力
- 2.1.5 热不平衡力
- 2.1.5.1 大轴偏磨产生的热不平衡力
- 2.1.5.2 发电机转子磁极温度不均衡产生的热不平衡力
- 2.1.6 不平衡力校正的基本概念
- 2.2 水力激振力
- 2.2.1 混流式水轮机中的常规压力脉动ACECD09FB59342B0B350CDEA43E5468B
- 2.2.1.1 小开度区压力脉动
- 2.2.1.2 中间开度区压力脉动
- 2.2.1.3 大开度区压力脉动
- 2.2.1.4 尾水管中的同步压力脉动
- 2.2.2 混流式水轮机中的异常压力脉动
- 2.2.2.1 由尾水管同步压力脉动激发的水体共振
- 2.2.2.2 卡门涡引起的水体共振
- 2.2.2.3 自激弓状回旋产生的迷宫间隙异常压力脉动
- 2.2.2.4 动静干涉产生的异常压力脉动
- 2.2.3 其他压力脉动
- 2.3 电磁激振力
- 2.3.1 发电机的极频电磁激振力
- 2.3.1.1 极频电磁激振力的一般规律
- 2.3.1.2 极频磁振动下的定子铁芯径向振动幅值和固有频率
- 2.3.1.3 引起定子铁芯极频磁振动的主要原因
- 2.3.1.4 发电机的电磁振动试验
- 2.3.2 水轮发电机的转频系列电磁激振力
- 2.4 机械激振力和机械缺陷激振力
- 2.4.1 机械缺陷及其激振力的产生
- 2.4.2 机械缺陷激振力的特性
- 2.4.3 机械激振力的测量简述
- 参考文献
- 第3章 水轮发电机组中的振动部件
- 3.1 转动部分
- 3.1.1 转动部分的结构和组成
- 3.1.2 转动部分的振动特性
- 3.2 固定支持部件
- 3.2.1 上机架—定子机座系统
- 3.2.1.1 系统的构成
- 3.2.1.2 上机架—定子机座系统的静态刚度
- 3.2.1.3 上机架—定子机座系统的振动特性
- 3.2.2 下机架（推力机架）
- 3.2.2.1 结构
- 3.2.2.2 下机架的振动特性
- 3.2.3 水轮机顶盖
- 3.2.3.1 结构
- 3.2.3.2 顶盖的振动特性
- 3.3 其他振动部件
- 第4章 水轮发电机组的振动
- 4.1 已知条件和共同条件
- 4.1.1 激振力和振动性质
- 4.1.2 振动分类
- 4.1.2.1 常规振动
- 4.1.2.2 异常振动
- 4.1.3 影响振动的机组参数和结构因素
- 4.2 转动部分的振动
- 4.2.1 转动部分的受力
- 4.2.2 转动部分的运动和振动
- 4.2.3 表示大轴摆度图形
- 4.2.4 转动部分的共振
- 4.2.5 转动部分的自激弓状回旋
- 4.3 固定支持部件的振动
- 4.3.1 上机架—定子机座系统的振动
- 4.3.2 下机架振动
- 4.3.3 推力机架的受力和振动
- 4.3.4 水轮机顶盖振动
- 4.4 转动部分与固定支持部件振动的关系
- 4.5 其他部件的振动
- 4.5.1 导轴承（瓦架）振动
- 4.5.2 导水机构振动
- 4.5.3 固定导叶振动
- 4.5.4 转轮叶片振动
- 4.5.5 定子铁芯振动
- 4.5.6 水轮发电机的电气振荡
- 4.6 机组与厂房振动的相互影响
- 4.6.1 水轮机的压力脉动是引起厂房建筑物振动的根源
- 4.6.2 厂房振动对机组振动测量结果的影响
- 4.7 暂态过程振动
- 4.7.1 起动过程及其对机组振动的影响
- 4.7.2 停机过程中的机组振动
- 4.7.3 甩负荷过程对机组振动的影响
- 4.7.4 过速过程中的振动
- 4.7.5 暂态过程振动的评价
- 参考文献
- 第5章 各种型式水轮发电机组振动简述
- 5.1 混流式水轮发电机组的振动
- 5.2 轴流式水轮发电机组的振动
- 5.2.1 轴流定桨式水轮机的水力稳定性
- 5.2.2 轴流转桨式水轮机的水力稳定性
- 5.2.3 转桨式水轮发电机组振动实例
- 5.3 水泵水轮机/发电电动机机组的振动
- 5.3.1 水轮机工况下的水力稳定性
- 5.3.2 水泵工况下的水力稳定性
- 5.3.3 暂态过程中的水力稳定性
- 5.3.4 水泵水轮机组的常规振动
- 5.3.5 水泵水轮机的自激振动
- 5.3.6 其他异常振动
- 5.3.7 小结
- 5.4 冲击式水轮发电机组的振动
- 参考文献
- 第6章 卧式水轮发电机组的振动
- 6.1 卧式机组及其振动
- 6.1.1 卧式机组结构的主要特点
- 6.1.2 卧式机组的受力和振动
- 6.1.2.1 受力
- 6.1.2.2 卧式机组的振动
- 6.2 贯流式水轮发电机组的振动
- 6.2.1 贯流式水轮机的水力稳定性
- 6.2.2 结构及振动的特点
- 6.2.3 贯流式水轮发电机组振动实例
- 6.2.4 小结
- 6.3 其他卧式机组的振动
- 参考文献
- 第7章 振动诊断的基础知识及应用
- 7.1 机械振动学知识及应用
- 7.1.1 机械振动学的研究内容
- 7.1.2 机械振动的分类C6E800AAC4B24320A05C6C3F91B4C3B9
- 7.1.2.1 按激振力性质分类
- 7.1.2.2 按振动规律分类
- 7.1.2.3 按振动变形分类
- 7.1.2.4 按自由度分类
- 7.1.2.5 按振动位移与激振力的关系分类
- 7.1.3 表示振动的量和参数
- 7.1.4 表示振动系统振动特性的参数
- 7.1.5 共振
- 7.1.6 自激振动
- 7.2 其他专业知识
- 7.2.1 水轮机和流体力学知识
- 7.2.2 发电机专业知识
- 7.2.3 试验和测量方面的知识
- 7.2.4 其他知识
- 参考文献
- 第8章 振动数据解读
- 8.1 数值解读
- 8.1.1 幅值解读
- 8.1.2 频率解读
- 8.1.3 相位解读
- 8.2 图形解读
- 8.2.1 波形图（示波图）
- 8.2.2 趋势图
- 8.2.2.1 随功率变化的趋势图
- 8.2.2.2 振动值随转速的变化趋势图
- 8.2.2.3 振动值随励磁电流的变化趋势图
- 8.2.2.4 测量值与测点位置的相关趋势图
- 8.2.3 频谱图
- 8.2.4 瀑布图
- 8.2.5 级联图
- 8.2.6 轴心轨迹图
- 8.2.7 动态轴线姿态图
- 8.2.8 其他图形
- 参考文献
- 第9章 振动问题诊断
- 9.1 振动问题诊断的一般方法
- 9.1.1 了解情况和获得数据
- 9.1.2 振动诊断的入门思路
- 9.1.3 水轮发电机组振动的一些基本规律
- 9.1.4 逻辑推理
- 9.1.4.1 基本的逻辑推理方式
- 9.1.4.2 逻辑推理实践
- 9.2 激振力诊断
- 9.2.1 水力激振力（压力脉动）的诊断
- 9.2.1.1 常规压力脉动的诊断
- 9.2.1.2 异常压力脉动的诊断
- 9.2.1.3 其他压力脉动的诊断
- 9.2.1.4 轴流转桨式水轮机非协联区的压力脉动的诊断
- 9.2.2 不平衡力诊断
- 9.2.3 电磁激振力的诊断
- 9.2.4 机械缺陷激振力诊断
- 9.3 部件振动的诊断
- 9.3.1 一般情况
- 9.3.2 发电机上、下机架振动诊断
- 9.3.2.1 径向振动诊断实例
- 9.3.2.2 发电机上、下机架（推力机架）垂直振动的解读和诊断实例
- 9.3.3 水轮机顶盖振动的诊断
- 9.3.4 大轴摆度的诊断
- 9.3.5 定子铁芯和定子机座振动的诊断
- 参考文献
- 第10章 机械缺陷引起振动的诊断
- 10.1 转动部分机械缺陷引起振动的诊断
- 10.1.1 磁极和磁极键缺陷引起的振动诊断
- 10.1.2 镜板不垂直度引起推力轴承托瓦损坏的诊断
- 10.1.3 下导滑转子偏心引起振动的诊断
- 10.1.4 推力头松动引起的大轴摆度不稳定现象诊断
- 10.1.5 推力头和下导滑转子松动引起的异常振动
- 10.1.6 镜板和推力头接合面空蚀引起的振动
- 10.1.7 磁轭叠片松动引起的故障
- 10.1.8 水轮机转动部分机械缺陷引起的振动的诊断
- 10.2 固定支持部件机械缺陷对机组振动影响的诊断
- 10.2.1 导轴承缺陷及其对机组振动影响的诊断
- 10.2.2 大轴别劲
- 10.2.3 大轴摆度大于导轴承间隙的情况
- 10.2.4 推力轴承引起的振动
- 10.2.5 多种机械缺陷引起的发电机振动
- 10.3 异常振动的诊断
- 10.3.1 共振的诊断
- 10.3.2 自激振动的诊断
- 10.3.3 水体共振引起的振动的诊断
- 10.3.4 动静干涉压力脉动引起振动的诊断
- 10.4 综合机械缺陷引起振动的诊断
- 参考文献
- 第11章 振动的原则性控制和预防
- 11.1 振动的原则性控制
- 11.1.1 质量管理
- 11.1.2 设定振动区
- 11.2 振动的原则性预防
- 11.3 振动问题处理的原则性方法
- 11.4 综合平衡法
- 11.4.1 立式机组结构和受力上的特点
- 11.4.2 综合平衡法原理
- 11.4.3 综合平衡法的基本方法
- 11.4.4 综合平衡法的应用和实例
- 11.5 补气
- 11.5.1 补气量
- 11.5.2 补气减小或消除涡带压力脉动的机理
- 11.5.3 原型水轮机的补气量
- 11.5.4 尾水管真空及自然补气
- 参考文献
- 第12章 专题问题
- 12.1 水电站中的噪声
- 12.1.1 噪声的分类
- 12.1.2 水电站中的噪声源
- 12.1.3 噪声测试4C55011DE8064856B45B5605C8C2B9D5
- 12.1.4 噪声评价
- 12.2 关于转轮叶片裂纹
- 12.2.1 转轮叶片裂纹的一般特征
- 12.2.2 稳态工况下转轮叶片承受的动载荷
- 12.2.3 暂态工况下转轮叶片的动应力
- 12.2.4 材料的疲劳强度
- 12.2.4.1 疲劳、疲劳裂纹和疲劳断裂
- 12.2.4.2 材料的疲劳强度
- 12.2.4.3 削弱材料疲劳强度的主要因素
- 12.2.4.4 转轮材料的许用疲劳强度
- 12.2.5 转轮叶片疲劳裂纹产生的基本原因和预防
- 12.2.6 工艺原因产生的转轮叶片裂纹
- 12.2.7 铸造缺陷引起叶片裂纹的实例
- 12.3 关于盘车
- 12.3.1 盘车及其与机组振动的关系
- 12.3.2 盘车的原理、条件及盘车质量的检验
- 12.3.3 盘车结果不规律的可能原因
- 12.4 关于振动评价和标准
- 12.4.1 关于标准的依据
- 12.4.2 拟定振动标准时的考虑因素
- 12.4.3 参考标准方案
- 12.4.4 评价标准的应用
- 12.5 关于涡带压力脉动的参考标准
- 参考文献
- 第13章 状态监测、状态诊断和状态检修
- 13.1 关于状态监测
- 13.2 关于状态诊断
- 13.3 关于状态检修
- 卷后语
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