立式转子系统试验台研制中的试验设计

摘要

近年来在氮气压缩机和核主泵等重大装备研制的国家需求下,立式转子系统试验台的研究得到重视,但试验台一般研制过程常有过多的反复和较大的风险,本文基于原核主泵水润滑轴承半尺寸立式试验台进行氮气压缩机轴承性能研究用立式台研制,研制过程分为了一般设计和试验设计,通过一系列的改造部件的单项试验和集成试验进行试验台设计:浸水润滑改为喷油润滑、电磁加载改为液压加载、顶端直驱改为底端V带轮传递高速驱动、测试系统加入轴向力测试等.改造后试验台主要参数:推力轴承外径400～450mm,导轴承直径250～300mm,最高转速3000r/min,轴向最大载荷25t.在一般设计的基础上进行试验设计,设立了润滑、加载、驱动和轴承性能试验四大试验任务TTs,结合试验条件TCs和工作方法WMs构建了试验设计方程,通过难点及其对策阐述了矩阵主模块的可行性,给出了由模块构成的工作流程图,并提出了基于过程控制和关键节点决策的试验台研制风险控制策略.一般设计和试验设计构成了立式试验台设计及设计验证,对于重大装备设计验证的系统工程具有一定的参考价值.