針對現階段軸系聯軸器匹配策略中出現的問題,提出一種采用連續變剛度聯軸器的匹配策略,既保留、小剛度聯軸器的減振效果,降低內燃發電機組軸系中從動機械轉子的扭振響應,從動機械工作性,又可使軸系的低階聯軸器模態固有頻率始終避開0.諧次或1.0諧次激勵力頻率(軸系的聯軸器模態在不同轉速下對應的固有頻率隨轉速改變),從而達到減小軸系扭振綜合幅值、軸系非均衡工況工作環境、增加軸系工作穩定性和性的目的.
內燃發電機組軸系中選用連續變剛度聯軸器連接電機軸和內燃機飛輪.為使變剛度聯軸器的軸系聯軸器模態固有頻率始終避開內燃機1.0諧次與0.諧次激振力頻率,需要先估算連續變剛度聯軸器在各個檔位工況下的剛度取值范圍.對如此復雜的系統計算求解聯軸器的剛度取值范圍比較困難,因而根據高彈性聯軸器主、被動端分別連接內燃機飛輪與電機轉子時,彈性聯軸器的剛度遠遠小于內燃機曲軸剛度和電機轉子剛度,軸系一階振型結點位于聯軸器處,其余部件基本為剛性連接,即無相對扭轉.將內燃發電機組軸系簡.考慮到同一內燃發電機組可能會匹配不同類型的減振器,當內燃機匹配具有調頻作用的減振器時,其減振器的自振頻率與軸系曲軸模態(結點在曲軸之間的扭振模態)頻率一致,用于激振力與曲軸軸系固有頻率產生的共振,而內燃發電機組的曲軸模態頻率遠高于聯軸器模態頻率,兩種模態基本無相互耦合,因而該類減振器對聯軸器模態基本無影響.當內燃機采用液阻式減振器時,僅依靠液體摩擦阻尼實現減振,因而液阻減振器在軸系中剛度為零,也不會對聯軸器模態造成影響.對內燃發電機組軸系分別采用硅油減振器、橡膠減振器和無減振器時建立當量仿真計算模型減振器的選擇對聯軸器模態基本無影響。因而匹配不同減振器的軸系均可利用下述方法進行簡化求解聯軸器模態.
軸系聯軸器模態對應的共振轉速與聯軸器的剛度和軸系慣量有關,當軸系慣量確定后,軸系聯軸器的模態只與聯軸器剛度有關