一种分析四级离心泵转子系统模态的计算方法

摘要

为了提高集中质量解析法求解叶轮质量平衡和偏心时悬臂式四级离心泵转子系统模态的精度,分别采用简化的集中质量数学模型和ANSYS对质量平衡的转子系统固有频率进行求解,通过分析2种计算方法结果的差异,提出了融合轴系质量和模态刚度修正系数的优化数学模型。采用新模型对平衡和有偏心时转子系统的固有频率进行了求解,并将有偏心时的计算结果与ANSYS仿真结果进行比较。结果表明:集中质量解析法得到的固有频率略小;前四阶固有频率的误差由优化前1.28%、2.03%、8.64%和11.82%分别下降至优化后0.77%、1.02%、3.41%和4.52%,刚度的简化是造成误差偏大的主要因素;偏心时各阶固有频率略增大,偏心的叶轮位置越靠近吸入室侧,对固有频率的影响越大;新模型求解偏心时比平衡时所得固有频率的误差大。