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2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

Residual Modal Unbalance Evaluation Method by Mode Shape Weighted Optimization

verfasst von : Max L’vov, Bernd Lacombe, Ulrich Ehehalt

Erschienen in: Proceedings of the 10th International Conference on Rotor Dynamics – IFToMM

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

In order to allow for good vibration performance of turbo machinery, high speed balancing of individual turbo-generator components in the balance facility is performed. High speed balance quality of a rotor with flexible behavior can be expressed in terms of residual vibration or residual modal unbalance. The traditionally used residual vibration method has the disadvantage that the balance quality significantly depends on bearing and support types, measuring system and other factors. Residual modal unbalances have very little sensitivity to these factors and can hence be used for direct comparison of the results from different balancing facilities. It also permits setting universal limits for a rotor frame-size that apply to all balancing facilities.
The paper presents the Mode Shape Weighted Optimization Method for evaluating residual modal unbalances. This method allows considering all vibration amplitudes for all bearings and all resonance and service speeds at the same time. The method relies on the knowledge of mode shapes and takes advantage of their low dependency on support system properties. It allows evaluation of modal unbalances for modes below and above service speed. The optimization algorithm calculates the residual unbalance vector (compensation unbalance) in one step. Finally, the residual modal unbalance values are obtained by weighting the compensation unbalance vector with the corresponding mode shape.
The Mode Shape Weighted Optimization Method allows for higher quality control of turbo-generator components and ensures comparability between different balancing facilities. Numerical and experimental investigations are presented to prove the suitability of the method.

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Fußnoten
1
Note, following the approach in [3], the influence coefficient matrix and reference balancing value are not required but introduced here for better comparison with methods presented in [2] and [6].
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat ISO 21940-11:2016 (2016) Mechanical vibration - rotor balancing - part 11: procedures and tolerances for rotors with rigid behavior. International Organization for Standardization ISO 21940-11:2016 (2016) Mechanical vibration - rotor balancing - part 11: procedures and tolerances for rotors with rigid behavior. International Organization for Standardization
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Zurück zum Zitat Wiese D (1996) Evaluation of the state of unbalance in flexible rotors – vibration velocity versus modal unbalance. In: Proceedings of IMechE 6th international conference on vibration in rotating machinery Wiese D (1996) Evaluation of the state of unbalance in flexible rotors – vibration velocity versus modal unbalance. In: Proceedings of IMechE 6th international conference on vibration in rotating machinery
Metadaten
Titel
Residual Modal Unbalance Evaluation Method by Mode Shape Weighted Optimization
verfasst von
Max L’vov
Bernd Lacombe
Ulrich Ehehalt
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-99272-3_7

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.