【正文】 消失；流向后方葉道的氣流沖向工作面，使非工作面處的脫離區(qū)擴(kuò)大成脫離團(tuán)而阻塞葉道。當(dāng)壓縮機(jī)容積流量降低、偏離設(shè)計(jì)工況運(yùn)行時(shí)，葉輪入口處氣體的絕對(duì)速度就會(huì)降低，引起氣體進(jìn)入葉輪通道后的相對(duì)速度與設(shè)計(jì)工況不一致，產(chǎn)生偏離而沖向葉片工作面，原來(lái)在非工作面上就存在的氣流脫離區(qū)因更缺乏主流的推動(dòng)而擴(kuò)大，形成渦流團(tuán)而阻塞葉片間的氣流通道。參變振動(dòng)有以下特點(diǎn)：① 振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)速有關(guān)，構(gòu)成諧波關(guān)系，如1X、2X、nX；② 結(jié)構(gòu)參數(shù)周期改變，振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率也隨之改變；③ 當(dāng)參變振動(dòng)產(chǎn)生的二次諧波與系統(tǒng)第一臨界轉(zhuǎn)速相一致時(shí)會(huì)產(chǎn)生共振。d) 參變振動(dòng)參變振動(dòng)是指由結(jié)構(gòu)參數(shù)周期性變化而引起的振動(dòng)。自激振動(dòng)通常有下述特點(diǎn)：① 一般為亞異步振動(dòng)，即振動(dòng)頻率小于轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速且不同步；② 自激振動(dòng)的頻率與轉(zhuǎn)子的第一臨界轉(zhuǎn)速基本符合；③ 呈隨機(jī)性，一般都為偶然因素引起，沒(méi)有一定規(guī)律可循；④ 振動(dòng)系統(tǒng)自身的剛度、阻尼非線性特征較強(qiáng)，振幅隨時(shí)可能急劇上升；⑤ 振幅的變化與轉(zhuǎn)速或負(fù)荷存在一定的關(guān)聯(lián)；⑥ 失穩(wěn)狀態(tài)下的振動(dòng)能量來(lái)源于系統(tǒng)本身。c) 自激振動(dòng)自激振動(dòng)是指由振動(dòng)體自身能量所激發(fā)的振動(dòng)。；④ 當(dāng)激振力頻率或激振力頻率的諧波與系統(tǒng)固有頻率相同時(shí)即發(fā)生共振。受迫振動(dòng)的特點(diǎn)具體如下：① 受迫振動(dòng)的頻率與激振力頻率相同；② 受迫振動(dòng)的振幅除與激振力大小成正比、與自身剛度成反比外，還與頻率比γ及阻尼有關(guān)（γ＝ω/ωn ，ω為激振力頻率，ωn為自身固有頻率），γ?。醇ふ窳Φ念l率低）振幅接近于靜態(tài)位移，γ大（力的頻率很高、系統(tǒng)因慣性跟不上力的變化反而幾乎停止不動(dòng)）振幅小，γ≈1時(shí)振幅很大、即共振；③ 受迫振動(dòng)的相位、即位移最大值與激振力最大值之間的時(shí)間差與頻率比γ及阻尼有關(guān)，γ＜1時(shí)相位趨于相同，γ＝即共振時(shí)相位差等于90176。b) 受迫振動(dòng)受迫振動(dòng)是指物體在持續(xù)的交變力作用下所產(chǎn)生的振動(dòng)。自由振動(dòng)的頻率為物體自身的固有頻率，與初始擾動(dòng)無(wú)關(guān)；振幅呈衰減趨勢(shì)。18. 自由振動(dòng)、受迫振動(dòng)、自激振動(dòng)、參變振動(dòng)從動(dòng)力學(xué)角度看，振動(dòng)可分為自由振動(dòng)、受迫振動(dòng)、自激振動(dòng)、參變振動(dòng)。與上述振動(dòng)不同，隨機(jī)振動(dòng)不能用精確的時(shí)間函數(shù)式來(lái)描述，其振動(dòng)過(guò)程具有不可重復(fù)性和不可預(yù)知性。）在實(shí)際狀態(tài)監(jiān)測(cè)圖譜中，沖擊振動(dòng)往往是一種常見的現(xiàn)象，多數(shù)是由干擾信號(hào)所引起的假像。單個(gè)沖擊是呈周期性衰減的，衰減周期與脈寛成反比，脈沖越尖衰減越慢。e）沖擊振動(dòng)沖擊振動(dòng)是指振動(dòng)能量（動(dòng)能）傳遞到系統(tǒng)的時(shí)間短于系統(tǒng)固有周期時(shí)的振動(dòng)。連續(xù)譜的帶寬越寛，則預(yù)示振動(dòng)過(guò)程越短，若寛到整個(gè)頻帶，表明已變成沖擊振動(dòng)；若收縮成線譜，表明已延長(zhǎng)為簡(jiǎn)諧振動(dòng)。d）瞬態(tài)振動(dòng)瞬態(tài)振動(dòng)是一種短暫的振動(dòng)，波形有一定的往復(fù)周期，振幅隨時(shí)間衰減。由于不再是諧波，因此波形不顯周期性，頻譜圖由若干離散的譜線構(gòu)成。例如，不對(duì)中振動(dòng)的歷程及信號(hào)為周期振動(dòng)。周期振動(dòng)的頻率稱為基波頻率，它是各諧波頻率的最大公約數(shù)，基波頻率在頻譜圖上不一定能直接反映出來(lái)。周期振動(dòng)是由若干諧波迭加組成的振動(dòng)，波形不再是正弦波，但顯現(xiàn)周期性，即波形的重復(fù)性好。例如，不平衡振動(dòng)的歷程及信號(hào)為簡(jiǎn)諧振動(dòng)。a）簡(jiǎn)諧振動(dòng)簡(jiǎn)諧振動(dòng)是指振動(dòng)的歷程按正弦函數(shù)變化的振動(dòng)。亞異步振動(dòng)的油膜渦動(dòng)、密封流體激振、旋轉(zhuǎn)失速都有可能轉(zhuǎn)變?yōu)楦叽沃C波共振。因激振頻率f的1/n倍（n=2,3,4,…，正整數(shù)）次諧波，等于或接近于系統(tǒng)的固有頻率而引起的共振稱為次諧波共振。共振發(fā)生時(shí)，激振頻率稍有變化（上升或下降）時(shí)，其振動(dòng)響應(yīng)就會(huì)明顯地減小。16. 共振、高次諧波共振、次諧波共振共振是振幅和相位的變化響應(yīng)狀態(tài)，由對(duì)某一特殊頻率的作用力敏感的相應(yīng)系統(tǒng)所引起。超異步振動(dòng)是指頻率成分高于轉(zhuǎn)速頻率的異步振動(dòng)。亞異步振動(dòng)是指頻率成分低于轉(zhuǎn)速頻率的異步振動(dòng)。異步振動(dòng)是頻率成分指與轉(zhuǎn)速頻率無(wú)整數(shù)倍或者整分?jǐn)?shù)倍關(guān)系的振動(dòng)，也可稱為非同步運(yùn)動(dòng)。一般情況（但不是全部情況）下，同步成分是轉(zhuǎn)速頻率的整數(shù)倍或者整分?jǐn)?shù)倍，不管轉(zhuǎn)速如何，它們總保持這一關(guān)系，如一倍頻（1X），二倍頻（2X），三倍頻（3X）…，半頻（）,三分之一倍頻（1/3X）…等。如半頻（）、三分之一倍頻（1/3X）…分量等。如一倍頻（1X）、二倍頻（2X）、三倍頻（3X）…分量等。大部分情況下，晃度與振動(dòng)為同一方向，相反的情況很少。在API標(biāo)準(zhǔn)及其它有關(guān)的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定晃度的數(shù)值不能超過(guò)所允許振動(dòng)位移的25％，取兩者中的較大值。API61API617標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定轉(zhuǎn)子的剩磁應(yīng)小于4高斯、5高斯。傳感器輸出信號(hào)的變化并不是來(lái)自探頭所測(cè)振動(dòng)間隙的改變（動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)或位置的變化），而通常是來(lái)自于轉(zhuǎn)子表面材料電導(dǎo)率的變化或轉(zhuǎn)子表面上某些位置局部磁場(chǎng)的存在。機(jī)械缺陷通常來(lái)源于軸頸的圓度、損壞、鍵標(biāo)記、凹陷、劃痕、銹斑、甚至是彎曲變形、等等，或其它結(jié)構(gòu)原因所引起的。13. 機(jī)械偏差、電氣偏差、晃度機(jī)械偏差是指對(duì)應(yīng)于測(cè)振探頭處轉(zhuǎn)子軸頸表面的機(jī)械缺陷。對(duì)應(yīng)于不同的轉(zhuǎn)速，會(huì)有不同的機(jī)械滯后角。重點(diǎn)實(shí)際上就是轉(zhuǎn)子質(zhì)心的角位置。高點(diǎn)會(huì)隨轉(zhuǎn)子動(dòng)力特性的變化（如轉(zhuǎn)速變化）而移動(dòng)。12. 高點(diǎn)、重點(diǎn)高點(diǎn)是指轉(zhuǎn)子產(chǎn)生最大振動(dòng)位移時(shí)的角位置。另外，各階主振型的大小與不平衡質(zhì)量所在的軸向位置有關(guān)，也就是說(shuō)不平衡量也會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)子實(shí)際軸振型的形狀及大小產(chǎn)生影響。轉(zhuǎn)子軸振型就是轉(zhuǎn)子實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的彈性線，是由一階、二階等多階主振型相互迭加的結(jié)果。其中：彎數(shù)（拐點(diǎn)數(shù)）＝階數(shù)， 節(jié)點(diǎn)數(shù)＝階數(shù)－1。對(duì)于無(wú)阻尼剛性鉸支的光軸，各階主振型的形狀如左圖所示。對(duì)撓性轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō)，在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子受到由質(zhì)量偏心而產(chǎn)生的離心力的作用，軸線被拉彎，并非是直線，所以彈性線為弓狀彎曲的形狀。彈性線是指振動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子軸線的形狀。靜撓度是指在靜止?fàn)顟B(tài)下轉(zhuǎn)子因重力或其它載荷而產(chǎn)生的彎曲變形值，沿轉(zhuǎn)子軸線不同的點(diǎn)，靜撓度值不同；動(dòng)撓度是指在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下轉(zhuǎn)子因不平衡力矩或其它交變載荷而產(chǎn)生的彎曲變形值，同樣因不平衡力矩所處位置及大小的不同，動(dòng)撓度值也會(huì)有所不同；轉(zhuǎn)子動(dòng)撓曲又分同步撓曲和異步撓曲兩種，這兩種撓曲將直接迭加到轉(zhuǎn)軸振動(dòng)上?；蚍Q為轉(zhuǎn)子撓曲。與物體的固有頻率一樣，臨界轉(zhuǎn)速也有若干階，如一階（第一臨界轉(zhuǎn)速）、二階、…、n階。固有特性即結(jié)構(gòu)特性，主要有轉(zhuǎn)子的質(zhì)量、材質(zhì)、軸徑、長(zhǎng)度、集中質(zhì)量大小及分布、支座跨度以及支座的剛度、阻尼、質(zhì)量等。10. 臨界轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速就是轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)本身的固有頻率。轉(zhuǎn)子振動(dòng)系統(tǒng)的阻尼主要來(lái)自于軸承阻尼，另外還有介質(zhì)阻尼、材料內(nèi)部阻尼。阻尼是指振動(dòng)系統(tǒng)中所存在的各種阻礙運(yùn)動(dòng)的阻力。公式表明，在線性系統(tǒng)中，測(cè)點(diǎn)呈現(xiàn)出的振幅值與作用在該點(diǎn)上的擾動(dòng)力成正比，與該點(diǎn)的動(dòng)剛度成反比。如果將上式改寫成：y＝F/k，式中 y～測(cè)點(diǎn)的振幅值；F～作用在測(cè)點(diǎn)上的擾動(dòng)力；k～測(cè)點(diǎn)處的動(dòng)剛度。機(jī)械件以及壓力較高的液體（如油膜）和氣體都可以視為彈性體。9. 剛度、阻尼、臨界阻尼使彈性體產(chǎn)生單位變形y所需的力F稱為剛度k，k＝F/y 。撓性轉(zhuǎn)子的渦動(dòng)又被形象地稱作弓狀回轉(zhuǎn)。圓柱形振動(dòng)、圓錐形振動(dòng)又稱為剛體型振動(dòng)。對(duì)于剛性轉(zhuǎn)子，由于工作轉(zhuǎn)速較低，不平衡量所引起的離心力較小，旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下轉(zhuǎn)子軸線的彎曲變形量很小，軸線可視為直線。工作轉(zhuǎn)速高于第一臨界轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子稱為撓性轉(zhuǎn)子。通常所說(shuō)的轉(zhuǎn)子振動(dòng)指的就是橫向振動(dòng)。簡(jiǎn)稱扭轉(zhuǎn)。軸向振動(dòng)是指轉(zhuǎn)子在軸線方向上的往復(fù)振動(dòng)。橫向振動(dòng)是指轉(zhuǎn)子在垂直于軸線方向上的渦動(dòng)。在工廠的實(shí)際運(yùn)用中，對(duì)大機(jī)組的振動(dòng)監(jiān)測(cè)絕大多數(shù)是在線的相對(duì)軸振動(dòng)，必要時(shí)輔之于在線的軸承座振動(dòng)（如大型汽輪發(fā)電機(jī)組）或離線的軸承座振動(dòng)（如機(jī)組發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)）。兩個(gè)傳感器所測(cè)量的值進(jìn)行矢量相加就可得到轉(zhuǎn)子軸相對(duì)于大地的振動(dòng)。6. 相對(duì)軸振動(dòng)、絕對(duì)軸振動(dòng)、軸承座振動(dòng)相對(duì)軸振動(dòng)是指轉(zhuǎn)子軸頸相對(duì)于軸承座的振動(dòng)，即通常所說(shuō)的轉(zhuǎn)子的振動(dòng)，一般用非接觸式電渦流位移傳感器來(lái)測(cè)量。在大機(jī)組在線狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)中，如果不設(shè)置鍵相器，就測(cè)不出相位，同時(shí)許多有價(jià)值的振動(dòng)分析圖譜將難以生成，經(jīng)專業(yè)技術(shù)處理后顯示的某些基本圖譜（如頻譜圖）有時(shí)也會(huì)因一些客觀原因而存在瑕疵。對(duì)撓性轉(zhuǎn)子，兩端軸承振動(dòng)相位同相為一階振型、三階振型、…，反相為二階振型、四階振型、…。④確定轉(zhuǎn)子振型。如剛性聯(lián)軸器，平行（徑向）不對(duì)中時(shí)兩側(cè)軸承振動(dòng)的相位差為180176。因此，聯(lián)系轉(zhuǎn)速看工頻相位的變化是判斷動(dòng)平衡故障的主要方法。由于不平衡量與所引起的振動(dòng)、即工頻振動(dòng)之間的相位差會(huì)隨轉(zhuǎn)速而變，所以工頻的相位是隨轉(zhuǎn)速而變的（遠(yuǎn)離臨界轉(zhuǎn)速時(shí)變化不明顯）。激振力與響應(yīng)方向完全相反。方向發(fā)生翻轉(zhuǎn)變化，此時(shí)振幅 y達(dá)最大。響應(yīng)Myω2因?yàn)閼T性大會(huì)跟不上激振力Meω2的變化而滯后，于是激振力與響應(yīng)之間有了相位差，而且相位差隨轉(zhuǎn)速增高而增大。其中，慢轉(zhuǎn)速（300~600r/min）下激振力與響應(yīng)的相位完全相同；大于慢轉(zhuǎn)速后，隨ω增高，激振力Meω2增大，引起響應(yīng)y隨之變大并超過(guò)偏心e，由y產(chǎn)生的離心力Myω2也就比激振力Meω2大。② 比較激振力與響應(yīng)在空間上的相互關(guān)系。振動(dòng)加速度超前振動(dòng)速度90176。例如，在為簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧質(zhì)量塊系統(tǒng)中，當(dāng)質(zhì)量塊向上振動(dòng)、通過(guò)0點(diǎn)時(shí)，位移為零，速度為正方向最大，加速度為零；在質(zhì)量塊由0向上的過(guò)程中，位移為正、變大，速度為正、變小，加速度為負(fù)、變大；當(dāng)質(zhì)量塊振動(dòng)到上限位置時(shí)，位移為正方向最大，速度為零，加速度為負(fù)方向最大；當(dāng)質(zhì)量塊向下通過(guò)0點(diǎn)時(shí)，位移為零，速度為負(fù)方向最大，加速度為零；當(dāng)質(zhì)量塊振動(dòng)到下限時(shí)，位移為負(fù)方向最大，速度為零，加速度為正方向最大。例如確定具體的振型、不對(duì)中類型等。時(shí)，則稱此兩振動(dòng)為反相振動(dòng)。）時(shí)，則稱此兩振動(dòng)為同相振動(dòng)。 同相振動(dòng)、反相振動(dòng)當(dāng)兩個(gè)振動(dòng)的相位相同、即相位差為0176。（3176。（或者更確切地說(shuō)005V滯后3176。、1/120圈、時(shí)間差很小，幾乎同時(shí)，方向夾角3176。、1/4圈、相互垂直；001V工頻振動(dòng)超前002V工頻180176。、1/12圈、方向夾角30176。也可以算出，工頻f ＝n/60＝6000/60＝100 Hz ，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間、即工頻的周期T＝1/f＝1/100＝＝10毫秒?；?176。、359176。（相位差3176。）；002V、003V的工頻相位分別為225176。、225176。（相位差90176。）；001V、001H的工頻相位分別為45176。、15176。這樣一來(lái)，通過(guò)相位，就可以很具體地想像到兩個(gè)振動(dòng)矢量在時(shí)間和空間上的相互關(guān)系：① 相差的時(shí)間～時(shí)間差＝相位差周期/360，實(shí)際中很少算，重要的是由相位差（角度）的大小想像兩者間隔時(shí)間的長(zhǎng)短；② 誰(shuí)先誰(shuí)后～相位小的在先、稱超前，相位大的在后、稱滯后；③ 空間位置～相位差就是空間方向差?yuàn)A角的角度。(0176。(﹣45176。(﹣90176。(﹣135176。、180176。、90176。如相位差分別為0176。測(cè)出振動(dòng)的相位后，算出相位差，關(guān)鍵把轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間看成是360176。相對(duì)相位是兩個(gè)選頻振動(dòng)信號(hào)波形最近的對(duì)應(yīng)點(diǎn)（如正峰與正峰）之間的角度。如果沒(méi)有指明，相位角度增加的方向總是與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反。絕對(duì)相位是具體測(cè)得的相位，是各選頻振動(dòng)信號(hào)與軸上固定標(biāo)志之間的相位差。當(dāng)軸上固定標(biāo)志經(jīng)過(guò)探頭時(shí)，鍵相器便會(huì)觸發(fā)一個(gè)脈沖信號(hào)，脈沖信號(hào)是確定振動(dòng)相位的基準(zhǔn)，脈沖頻率與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率完全同步。相位（差）是兩個(gè)振動(dòng)在時(shí)間先后或空間位置上相互差異關(guān)系的標(biāo)志，在振動(dòng)故障分析中有著非常重要的作用，在動(dòng)平衡技術(shù)中更是必不可少。那么，被測(cè)點(diǎn)與固定參考點(diǎn)之間的角度也就可以看成轉(zhuǎn)過(guò)此角度的時(shí)間（相位T/360）和空間方向上的位置。］。fc。因此，滾動(dòng)軸承的特征頻率如下，外圈：　nfe；內(nèi)圈：　nfi177。滾動(dòng)軸承的特征頻率右圖是外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體上的缺陷所產(chǎn)生的波形。滾動(dòng)軸承的間隔頻率滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了滾動(dòng)軸承的外圈、內(nèi)圈、滾動(dòng)體存在著以下的間隔頻率：外圈間隔頻率fe　　　　fe＝n/120[1(d/Dm)cosα]z內(nèi)圈間隔頻率 fi　　　　fi ＝n/120[1+(d/Dm)cosα]z滾動(dòng)體間隔頻率fo　　　　fo＝(n/60)( Dm/d)[1(d2/ Dm2) cos2α]式中，n～軸的轉(zhuǎn)速，[r/min]；　　　d～滾動(dòng)體直徑，[mm]；　　　Dm～滾動(dòng)體中園直徑，[mm]；α～接觸角，[角度]；z～滾動(dòng)體個(gè)數(shù)。滾動(dòng)體的通過(guò)頻率對(duì)于滾動(dòng)軸承來(lái)說(shuō)，由于軸承游隙的存在，滾動(dòng)體在通過(guò)載荷方向時(shí)受力最大，反方向時(shí)最小或無(wú)。如果發(fā)生斷齒或大的局部性缺陷，則頻譜圖上顯現(xiàn)為邊帶寬、幅值低、分布較平坦；如果缺陷分布較均勻，則邊帶窄、幅值高。fm＝f1z1＝f2z2其中，ff2～主動(dòng)輪、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速頻率，zz2～主動(dòng)輪、從動(dòng)輪的齒數(shù)。齒輪特征頻率為：fm177。⑥ 齒輪故障的特征頻率。④ 轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。一種是分?jǐn)?shù)諧波振動(dòng)，頻率為轉(zhuǎn)速頻率的整分?jǐn)?shù)倍數(shù)，如1/2倍頻、1/3倍頻、…，這多數(shù)與摩擦及松動(dòng)故障有關(guān)，如密封、油封、油擋的摩擦，軸承瓦背緊力不夠、瓦背接觸面積偏小等。③ 低頻（低于工頻的頻率）～通常情況下不顯現(xiàn)或者以微量幅值顯現(xiàn)（一般不大于3μm），在大于3~5μm的情況下，就可以視為故障特征頻率加以關(guān)注了。② 二倍頻～幾乎在所有情況下都顯現(xiàn)、幅值基本低于工頻，常伴有呈遞減狀的三倍頻、四倍頻、…，也應(yīng)該在異常增大的情況下視為故障特征頻率。通常顯現(xiàn)的主要故障特征頻率及相應(yīng)的故障類型，簡(jiǎn)要介紹如下：① 工頻～幾乎在所有情況下都顯現(xiàn)、并且幅值最高，應(yīng)該在異常增大的情況下視為故障特征頻率。因此，頻率和振動(dòng)故障的對(duì)應(yīng)關(guān)系并不是唯一的。但是反過(guò)來(lái)，某種振動(dòng)頻率可能和多種類型的故障有關(guān)聯(lián)。例如，轉(zhuǎn)子不平衡的振動(dòng)頻率是工頻，齒式聯(lián)軸器（帶中間齒套）不對(duì)中的振動(dòng)頻率是二倍頻，(實(shí)際上要小一點(diǎn))，等等。選頻振動(dòng)是從通頻振動(dòng)中所分解出來(lái)的、振動(dòng)波形是單一正弦波的、某一選定頻率的振動(dòng)（如工頻、二倍頻、…）。 通頻振動(dòng)、選頻振動(dòng)通頻振動(dòng)是原始的、未經(jīng)傅立葉級(jí)數(shù)變換分解處理的、由各頻率振動(dòng)分量相互迭加后的總振動(dòng)。其中，一倍頻又稱為工頻或基頻。倍頻就是用