Esnek bir rotor, kritik hızlarından bir veya daha fazlasının üzerinde çalıştığı için dönüş sırasında deforme olur. Farklı mod şekilleri uyarıldığı için dengesizlik dağılımı hızla değişir. Örnekler arasında türbin milleri, büyük jeneratörler ve yüksek hızlı kompresör rotorları yer alır.

ISO 21940-14, esnek rotorların denge kalitesinin değerlendirilmesi için prosedürler sağlar. Modsal dengesizliğin ek karmaşıklığını ele alır ve her önemli mod şekli için tolerans kriterlerini belirtir.

Esnek rotor dengelemesi ile rijit rotor dengelemesi arasındaki fark nedir?

Rijit rotorlar yalnızca 2 düzlemde dengeleme gerektirir (düşük hız). Esnek rotorlar ise N mod için N+2 düzlem gerektirir ve hıza bağlı düzeltme yapılır. Her modun, modal kütleye ve modun kritik hızına bağlı olarak kendi dengesizlik toleransı vardır.

Modal dengesizlik nedir?

Modsal dengesizlik, rotorun belirli bir bükülme modunu harekete geçiren dengesizlik bileşenidir. Her mod, kendi etkin kütlesine sahip bağımsız bir tek serbestlik dereceli sistem gibi davranır. Tam denge, her önemli modun ele alınmasını gerektirir.

Kaç adet düzeltme düzlemine ihtiyacım var?

N esnek mod için N+2 düzeltme düzlemine ihtiyacınız vardır. Örneğin: 1 mod → 3 düzlem, 2 mod → 4 düzlem, 3 mod → 5 düzlem. Düzlem konumları, her modun şeklini etkili bir şekilde etkileyecek şekilde seçilmelidir.

Ücretsiz Mühendislik Aracı — #029

Esnek Rotor Dengeleme Toleransı

ISO 21940-14 standardına göre esnek rotorlar için mod başına dengesizlik toleransını hesaplayın. Rotor kütlesini, maksimum hızı, denge derecesini ve esnek mod sayısını girin.

ISO 21940-14Modal DengelemeMod Başına Tolerans

Sonuçlar

Toplam İzin Verilebilir Dengesizlik (ISO 21940-11)

—

Mod Başına Tolerans

—

Özgül Dengesizlik (Eksantriklik)

—

Düzeltme Uçaklarına İhtiyaç Var

—

Açısal Hız ω

—

Toplam İzin Verilebilir Dengesizlik

ISO 21940-11 ile aynı (rijit rotor taban çizgisi):

Mod Başına Tolerans Dağılımı

Esnek rotorlar için toplam tolerans, rijit gövde modu (düşük hız) ve her bir esnek mod arasında dağıtılır. Yaygın bir mühendislik yaklaşımı:

Burada N, esnek modların sayısı + 1 (rijit cisim modu)'dur. Her mod, toplam dengesizlik bütçesinden eşit pay alır.

Düzeltme Düzlemleri

N için_esnek Esnek modlarda, minimum düzeltme düzlemi sayısı şöyledir:

Örnek — Gaz Türbini Rotoru

Verildi: m = 500 kg, n = 8000 RPM, G2.5, 2 esnek mod

ω = 2π × 8000/60 = 837,76 rad/s

e_başına = 2,5 × 1000 / 837,76 = 2,984 μm

Sen_toplam = 2,984 × 500 = 1492 g·mm

Mod başına = 1492 / 3 = 497 g·mm (3 mod: 1 sert + 2 esnek)

Gerekli uçak sayısı: 2 + 2 = 4 düzeltme düzlemi

⚠️ Not: Eşit dağılım modeli basitleştirilmiş bir yaklaşımdır. Pratikte, modal kütle katılımı farklılık gösterebilir ve gerçek toleranslar rotor dinamikleri analizi ile doğrulanmalıdır.

Esnek Rotor Dengeleme Toleransı — ISO 21940-14 | Ücretsiz Çevrimiçi Araç

Yayınlayan Nikolai Shelkovenko üzerinde 15 Şubat 2026 15 Şubat 2026

Sonuçlar

Toplam İzin Verilebilir Dengesizlik

Mod Başına Tolerans Dağılımı

Düzeltme Düzlemleri