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什么是油膜振蕩？

發布時間：2023-03-04

油膜振蕩發生在油潤滑滑動軸承的旋轉設備中，在轉子正常工作時，軸徑中心和軸承中心并不重合，而是存在一個偏心距e，當載荷不變、油膜穩定時，偏心距e保持不變，機組運行穩定，軸頸上的載荷W與油膜壓力保持平衡，若外界給軸頸一擾動力，使軸心O1位置產生一位移△e而達到新位置，這時油膜壓力由p變為p′，因而不再與此時的載荷W′(W′-W)平衡，兩者的合力為F，其分力F1將推動軸頸回到起初的平衡位置O1，而在分力F2的作用下，軸頸除了以角速度ω作自轉外，還將繞O1渦動(渦動方向與轉動方向相同)，其渦動速度約為角速度的一半，稱為油膜渦動(半速渦動)。

油膜渦動產生后就不消失，隨著工作轉速的升高，其渦動頻率也不斷增強，振幅也不斷增大，如果轉子的轉速繼續升高到臨界轉速的2倍時，其渦動頻率與一階臨界轉速相同，產生共振，振幅突然驟增，振動非常劇烈，軸心軌跡突然變成擴散的不規則曲線，半頻諧波振幅值就增加到接近或超過基頻振幅，若繼續提高轉速，則轉子的渦動頻率保持不變，始終等于轉子的一階臨界轉速，這種現象稱為油膜振蕩。

發生油膜振蕩現象：

a.發生強烈振動時，振幅突然增加，聲音異常。

b.振動頻率為組合頻率，次諧波非常豐富，并且與轉子的一階臨界轉速相等的頻率的振幅接近或超過基頻振幅;

c.工作轉速高于臨界轉速的2倍時才發生強烈振動，振蕩頻率等于轉子的臨界轉速，并且不隨工作轉速的變化而變化，只有工作轉速低于2倍臨界轉速后，劇烈振動才消失;

d.軸心軌跡為發散的不規則形狀，進動方向為正進動;

e.軸承潤滑油粘度變化對振動有明顯的影響，降低潤滑油粘度可以有效地抑制振動。

油膜振蕩形成原因：

油膜振蕩是由半速渦動發展而成，即當轉子轉速升至兩倍于臨界轉速時，渦動頻率與轉子固有頻率重合，使轉子----軸承系統發生共振性振蕩而引起，如果能提高轉子的臨界轉速，使其大于0.5倍工作轉速，即可避免發生油膜振蕩，但這顯然無法實現。只有通過加大軸承的載荷，使軸頸處于較大的偏心率下工作，提高軸瓦穩定性的辦法解決。

避免發生油膜振蕩的措施：

1.在振蕩發生時，提高油溫，降低潤滑油的粘度。

2.使軸頸處于較大的偏心率下工作，利用上瓦油壓，使下瓦的載荷加大，從而提高軸瓦的穩定性。

3.調整軸承的相對高度。

（來源：汽機學習筆記）