Apakah rotor fleksibel?

Sebuah rotor fleksibel beroperasi melebihi satu atau lebih kelajuan kritikalnya, jadi ia berubah bentuk semasa putaran. Taburan ketidakseimbangan berubah mengikut kelajuan apabila bentuk mod yang berbeza teruja. Contohnya termasuk aci turbin, penjana besar dan rotor pemampat berkelajuan tinggi.

ISO 21940-14 menyediakan prosedur untuk menilai kualiti keseimbangan rotor fleksibel. Ia menangani kerumitan tambahan ketidakseimbangan modal dan menentukan kriteria toleransi untuk setiap bentuk mod yang ketara.

Bagaimanakah pengimbangan rotor fleksibel berbeza daripada pengimbangan rotor tegar?

Rotor tegar hanya memerlukan pengimbangan 2 satah (kelajuan rendah). Rotor fleksibel memerlukan satah N+2 untuk mod N, dengan pembetulan bergantung pada kelajuan. Setiap mod mempunyai toleransi ketidakseimbangannya sendiri berdasarkan jisim modal dan kelajuan kritikal mod.

Apakah ketidakseimbangan modal?

Ketidakseimbangan modal ialah komponen ketidakseimbangan yang merangsang mod lenturan tertentu pada rotor. Setiap mod bertindak seperti sistem SDOF bebas dengan jisim berkesannya sendiri. Keseimbangan total memerlukan penanganan setiap mod yang bererti.

Berapa banyak satah pembetulan yang saya perlukan?

Untuk N mod fleksibel, anda memerlukan N+2 satah pembetulan. Contohnya: 1 mod → 3 satah, 2 mod → 4 satah, 3 mod → 5 satah. Lokasi satah harus dipilih untuk mempengaruhi setiap bentuk mod dengan berkesan.

Alat Kejuruteraan Percuma — #029

Toleransi Pengimbangan Rotor Fleksibel

Kira toleransi ketidakseimbangan setiap mod untuk rotor fleksibel mengikut ISO 21940-14. Masukkan jisim rotor, kelajuan maksimum, gred keseimbangan dan bilangan mod fleksibel.

ISO 21940-14Pengimbangan ModalToleransi Setiap Mod

Results

Ketidakseimbangan yang Dibenarkan Keseluruhan (ISO 21940-11)

—

Toleransi Setiap Mod

—

Ketidakseimbangan Spesifik (Eksentrisiti)

—

Satah Pembetulan Diperlukan

—

Halaju Sudut ω

—

Ketidakseimbangan yang Dibenarkan Keseluruhan

Sama seperti ISO 21940-11 (garis dasar rotor tegar):

Taburan Toleransi Setiap Mod

Bagi rotor fleksibel, jumlah toleransi diagihkan antara mod badan tegar (kelajuan rendah) dan setiap mod fleksibel. Pendekatan kejuruteraan biasa:

Di mana N ialah bilangan mod fleksibel + 1 (mod badan tegar). Setiap mod menerima bahagian yang sama rata daripada jumlah bajet ketidakseimbangan.

Pesawat Pembetulan

Untuk N_fleksibel mod fleksibel, bilangan minimum satah pembetulan ialah:

Contoh — Rotor Turbin Gas

Diberi: m = 500 kg, n = 8000 RPM, G2.5, 2 mod fleksibel

ω = 2π × 8000/60 = 837.76 rad/s

e_per = 2.5 × 1000 / 837.76 = 2.984 µm

U_jumlah = 2.984 × 500 = 1492 g·mm

Setiap mod = 1492 / 3 = 497 g·mm (3 mod: 1 tegar + 2 fleksibel)

Satah yang diperlukan: 2 + 2 = 4 satah pembetulan

⚠️ Nota: Model pengagihan sama rata merupakan pendekatan yang dipermudahkan. Dalam praktiknya, penyertaan jisim modal mungkin berbeza, dan toleransi sebenar harus disahkan melalui analisis dinamik rotor.

Toleransi Pengimbangan Rotor Fleksibel — ISO 21940-14 | Alat Dalam Talian Percuma

Diterbitkan oleh Nikolai Shelkovenko pada 15 Februari 2026 15 Februari 2026

Results

Ketidakseimbangan yang Dibenarkan Keseluruhan

Taburan Toleransi Setiap Mod

Pesawat Pembetulan