正进动和反进动

雪缘

请问对于一组实测的数据，如何分析它是正进动还是反进动？正进动和反进动到底有什么区别呢？

心灯

对于汽轮机转子，一般都是正进动。

雪缘

那请问一般情况下什么时候会出现反进动？
上文说可以用于判断是否是动静碰摩又是什么意思？如何判断？

风花雪月

    转子正常的旋转也包含了涡动的概念。例如转在不平衡力矩作用下，转轴发生挠曲变形，转子动挠曲曲线回绕曲曲线以角速度w在空间旋转，此时转轴的无能无力实际上是两种运动的合成。一种是转轴绕其轴线的定轴转动，转动角速度就是旋转速度w；另一种则是形的轴线绕其静平衡位置的空间回转，回转角速度仍然是w.后种回转运动就是涡动。这就像小孩玩跳绳一样，转轴第一种转动犹如跳绳本身旋转（实际上跳绳本身是不旋转的），转轴第二种转动犹如弓状的跳绳在空间回转，因此称它为弓状回转，在这里称为涡动。正常转轴的涡动角速度Ω和旋转角速度w相等，因此称它为同步涡动。凡是同步涡动，如转轴上某一方向受拉或受压，则在旋转状态下将始终受拉或受压。但是当转子发生自激振动时，由于涡动转速与转子转速不符，将发生异步涡动。当涡动方向与转子转动方向与转了转动方向相反时，这种涡动称为正向涡动，或称正进动；当涡动方向与转子转方向相反时，称反向涡动，或称负进动；当涡动方向与转子转动方向相反时，称反向涡动，或称正进动。不论是正向涡动还是反向涡动，转轴上某一方向将交替受拉或受压，即转子在转动状态下转子上高点位置周期性顺转向或逆转向移动。显然，当涡动速度低于转子转速时，转子上高位置将逆转向移动，反之则顺转向移动，移动速度为w-Ω或Ω-w。

风花雪月

    由于动压油膜轴承存在交叉刚度，因此在正常状况下机组的振动均存在正、反进动分量，只是在大多数情况下正进动绝对占有（例如：转子不平衡等）。当存在碰摩时，反进动量超过了正进动量，振动呈现反进动占优；当存在不对中时，一、二阶正、反进动量的大小相近。
    大机组的相位信号决定了正反进度，所以相位信号很重要，国内相位信号五花八门，正反都有，现场采集测量才是判定的依据，必须取得现场第一手数据再做判断

风花雪月

    当转子由于某些原因(如偏心安装等)转动时与壳体之间接触(也称碰摩)，干摩擦进动就有可能发生。这种进动在航空发动机涡轮转子中曾发生过，在涡轮泵转子中也会发生。当转子与壳体发生径向接触时，在接触点壳体对转子的切向干摩擦力与转速方向相反，如把该摩擦力向转子几何中心简化，则简化后的力偶要求驱动力矩增加，而通过轴心的切向力使转子沿壳体内壁反向进动(象是沿内壁非完全滚动地爬行)，这种反进动又加大了转子的离心力，引起了更大的径向接触，从而又加大引起反进动的摩擦力，可能使转子反进动失稳。值得注意的是干摩擦引起的反进动失稳比较复杂，而且可能诱发各阶反进动自然频率的非同步进动，所以不一定就是次同步进动。

风花雪月

一般诊断系统是根据运行过程中机器的振动信号来监测机器的状况，并根据振动信号的变化来诊断机器故障的。要实现对反进动的监测主要采用基于转子轴心运动轨迹测试和分析的监测、诊断方法，即在线地测量轴心运动轨迹，并对其进行矢量分析，从中提取故障特征量(一、二和三阶正、反进动量)，由此诊断故障。系统中，同时还保留了频谱分析功能，测得的各阶谐波分量，也可与正、反进动量相辅用于监测、诊断。研究表明：一、二和三阶正、反进动量是更能确切反映转子主要振动故障的信息，用其作为监测特征量，就能够更准确地将转子故障类型区分开，从而提高了故障诊断的可靠性。此外，该监测特征量不仅反映了转子振动幅值的变化，而且也包含了对故障的出现很敏感的相位变化信息，这就大大提高了故障监测的灵敏度。

心灯

哈，总结的不错，赞~~~~~
原来武老师上课的时候仅仅提过，一般机组正常运行都是正进动。但是原因和反进动何时出现没有详细讲，我还真不了解。

yourado

回复 2 # 心灯 的帖子

有道理，汽轮机转子一般质量大，所谓反进动一般在压缩机等轻载转子上出现较多。

yourado

回复 4 # 雪缘 的帖子

1。碰摩和失稳转子会产生反进动，主要是这些振动故障会产生反向切向力，但一般都是质量较轻的转子。
2。可以分析轴心轨迹图和全频谱图。

仙人掌很快乐

弱弱地问一句全频谱图是个什么东西？我也在做碰摩，但是看不出来是正进动还是反进动···

凌绝顶

回复 1 # 雪缘 的帖子

校长对这个问题研究得怎么样了？我没做过转子动力学方面的问题。今天看到这个帖子http://forum.vibunion.com/thread-85434-1-1.html的问题，有些兴趣，后面的跟帖似乎都没有回答清楚问题，校长能不能去回答一下啊。