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转子不平衡力学原理

转子不平衡力学原理

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【摘要】:
由动力学运动定律能知,一切物体在转动时都会产生离心力。图 1 转子不平衡质量引起的离心力 如图1(a)所示,如果转子绕轴线做匀速转动,角速度为ω,研究在其中的随意一质点A1,如下图所示,则它所产生的离心力可表达如下:在转子转动时转子体内随意1个质点都会产生这种的离心力。如果整个转子的质量分布是彻底均匀的,则必然存在1个与其对应的质点,我们设为A2(如图),A2产生的离心力与A1的离心力是一对平衡力

由动力学运动定律能知,一切物体在转动时都会产生离心力。

 1 转子不平衡质量引起的离心力

 

如图 1(a) 所示,如果转子绕轴线做匀速转动,角速度为 ω,研究在其中的随意一质点 A1,如下图所示,则它所产生的离心力可表达如下:

在转子转动时转子体内随意1个质点都会产生这种的离心力。如果整个转子的质量分布是彻底均匀的, 则必然存在1个与其对应的质点, 我们设为 A2(如图),A2 产生的离心力与 A1 的离心力是一对平衡力,它们对整个转子的作用为零。由此可以推论,质量分布均匀的转子产生的离心力构成平衡力系,对支撑不容易产生动压力。

如果转子做变速转动,假设角加速度为 ε,如图 1(b) 所示。则质点 A1产生的惯性力为:

所以

同理, A1 的对称点同样会有

由此可见,当转子做变速运动时,对称的质点产生了1个力偶。这一力偶并不容易对产生动压力。因此不管转子是作匀速还是变速转动,只要转子质量相对旋转轴线彻底对称,便不容易产生动压力,我们把这种的转子称为平衡的转子,不然,便是不平衡的转子。