汽轮发电机组振动及事故 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:施维新编

出品人:

页数:536

译者:

出版时间:1999-1

价格:20.00元

装帧:平装

isbn号码:9787801258571

丛书系列:

图书标签:

• 汽轮机
• 发电机
• 振动
• 故障诊断
• 事故分析
• 电力工程
• 旋转机械
• 维护
• 运行
• 可靠性

机械系统动力学与故障诊断：高级理论与实践应用 书籍介绍 本书深入探讨了现代复杂机械系统，特别是高速旋转设备，在运行过程中所面临的动力学挑战、故障演化机制以及先进的故障诊断技术。全书内容涵盖了从基础的振动理论到尖端的在线监测与预测性维护策略，旨在为工程师、研究人员和技术专家提供一个全面、系统的知识框架。 第一部分：机械系统动力学基础与建模 本部分奠定了理解旋转机械动态行为的理论基石。我们将从经典力学和连续介质力学的角度出发，构建多自由度系统的动力学模型。 1.1 振动理论回顾与深化 自由振动与强迫振动分析： 详细阐述单自由度和多自由度系统的固有频率、模态振型及其在外部激励（如不平衡力、冲击载荷）下的响应计算。重点分析阻尼对系统动态特性的影响，包括粘性阻尼、库仑阻尼和结构阻尼的物理意义及数学描述。 转子动力学基础： 引入轴承、联轴器、转子系统、基座刚度等关键部件对系统动力学的影响。建立经典的“集中质量模型”和“柔性转子模型”，着重研究临界转速的确定、不对称刚度（如油膜轴承）引起的动力学现象，如倍频振动和锁定现象。 1.2 周期性激励与非线性动力学 旋转机械的周期性力学： 深入探讨由于不对称性、齿轮啮合、不平衡力等周期性激励导致的系统响应。引入Floquet理论来分析此类系统的稳定性。 非线性振动现象： 考察转子与定子之间的接触、间隙振动、摩擦阻尼等非线性因素在系统动态行为中的作用。分析自激振动（如摩擦自激、油膜涡动和失稳）的产生机理和抑制方法。 1.3 有限元法在机械动力学中的应用 离散化与求解： 系统介绍如何利用有限元方法对复杂的结构，如转子-轴承-机壳耦合系统，进行离散化处理。重点讨论如何精确提取模态数据，并集成到瞬态和稳态动力学仿真中。 轨道动力学考量： 针对大型旋转设备，分析轴承刚度矩阵的建立及其对整体系统临界转速曲线（Campbell图）的影响。 --- 第二部分：旋转机械的常见动态问题与机制 本部分将关注实际运行中导致设备异常振动和性能下降的主要动态故障机制。 2.1 不平衡与不对称性 转子不平衡的分类与影响： 详述静不平衡、动不平衡、偶极不平衡和动态不平衡的识别与量化。分析不同类型不平衡在不同转速下引起的振动响应特性。 轴系不对称性： 讨论由于制造误差、安装偏差或运行中部件磨损导致的刚度或质量不对称性，如何引起特殊的振动频率成分（如2X频率）和转速锁定现象。 2.2 轴承与支承系统的故障动力学 滚动轴承的故障特征： 分析滚动体、内圈、外圈的剥落或裂纹如何通过接触点周期性地冲击系统，产生特征频率的振动信号。建立相应的冲击模型来模拟这些信号的产生。 滑动轴承的油膜效应： 深入研究油膜涡动（Oil Whirl）和油膜失稳（Oil Whip）的产生条件，特别是当轴承阻尼不足或刚度过小时，如何导致低频、非线性振动问题。 2.3 联轴器与传递系统的动态问题 联轴器不对中： 分析轴系错位（平行度误差和角度误差）对联轴器扭矩传递和轴承载荷的影响，以及由此产生的轴向、径向振动特征。 扭振分析： 建立多盘系扭振模型，计算系统的固有扭振频率，并分析外部激励（如电机转矩脉动）与系统固有频率的共振风险。 --- 第三部分：状态监测与高级故障诊断技术 本部分聚焦于如何利用现代信号处理和机器学习方法，从监测数据中提取故障特征，实现对机械状态的精确诊断。 3.1 振动信号采集与预处理 传感器技术： 介绍压电式加速度计、电涡流位移传感器、速度传感器等在旋转机械监测中的适用性、安装要求和数据采集的同步性要求。 时域与频域分析： 回顾快速傅里叶变换（FFT）在特征频率提取中的应用。重点介绍高分辨率谱分析技术（如Welch法）对弱信号的增强。 3.2 高级信号处理技术 解调技术： 针对故障特征被低频背景噪声掩盖的情况，详细介绍边带分析、包络解调（Envelope Analysis）在滚动轴承故障诊断中的应用流程与参数选择。 阶次分析（Order Analysis）： 在变转速工况下，利用阶次谱替代传统FFT谱进行特征识别，消除转速波动对诊断的干扰。 时频分析方法： 深入探讨短时傅里叶变换（STFT）、小波变换（Wavelet Transform）在瞬态冲击信号和非平稳信号分析中的优势，实现对故障发生时刻和演变过程的精确定位。 3.3 基于数据驱动的诊断与预测 特征提取与维度缩减： 介绍如何从大量监测数据中提取与设备健康状态强相关的特征参数（如峭度、均方根、峰峰值等），并应用主成分分析（PCA）或独立成分分析（ICA）进行降维。 健康指标（HI）构建与剩余寿命预测（RUL）： 构建能反映设备健康退化趋势的综合健康指标。应用基于粒子滤波（PF）或高斯过程回归（GPR）的退化模型，对故障的进一步发展趋势进行概率性预测。 深度学习在故障诊断中的应用： 探讨卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）在自动识别复杂振动模式，尤其是处理大量多通道监测数据时的潜力与局限性。 --- 第四部分：在线监测、状态评估与资产管理 本部分将理论知识与工程实践相结合，探讨如何构建可靠的旋转机械状态监测系统（CMS）并融入企业资产管理体系。 4.1 在线监测系统的架构与集成 系统设计与选型： 讨论在线监测系统的数据采集层、处理层和应用层的架构设计，以及如何根据设备特性选择合适的监测点位和采集策略。 阈值设定与告警管理： 阐述基于动态基线（如基于转速的动态阈值）而非固定标准值来设定报警限值的方法，以减少误报。 4.2 资产风险评估与维护策略 基于风险的检查（RBI）： 结合振动分析结果，对不同故障模式的发生概率和后果严重性进行量化评估，优化检查计划。 从预防性维护到预测性维护（PdM）： 详细论述PdM策略的实施流程，包括数据反馈、决策支持和维护干预的时机选择，实现从被动维修到主动维护的转变，最大限度地减少非计划停机时间。 总结 本书内容结构严谨，理论与工程实践紧密结合，旨在为读者提供一套完整的机械系统动力学分析、故障识别和状态管理的方法论工具箱。通过对先进理论和成熟技术的深入剖析，读者将能够更有效地管理和维护复杂的旋转动力设备。

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我最近在工作中遇到了一个棘手的汽轮机振动问题，搜遍了各种资料，都没找到能解决我燃眉之急的答案。偶然间，朋友推荐了这本《汽轮发电机组振动及事故》。坦白说，一开始我抱的希望不大，毕竟“振动及事故”这个名字听起来就比较宏大，而且我担心这本书会过于理论化，不接地气。但当我真正读进去之后，我简直惊为天人！这本书的实用性超出了我的想象。作者不仅仅在讲述理论，更重要的是，它提供了大量实际操作的指导和解决方案。比如，书中对各种振动监测仪器的选型、安装和使用做了详细的介绍，还针对不同的振动类型，给出了相应的判断方法和处理措施。更让我眼前一亮的是，书中对一些常见事故的发生原因、发展过程以及应对策略进行了深入剖析，读来仿佛身临其境。这对于我这种一线技术人员来说，简直是及时雨，解决了我的燃眉之急，也让我积累了处理类似问题的信心。

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作为一名新入行的技术人员，我对汽轮发电机组的了解还处于初步阶段，特别是对于那些复杂的振动现象和潜在的事故隐患，感到有些力不从心。我一直在寻找一本能够系统梳理这些知识的书籍，偶然看到了《汽轮发电机组振动及事故》。这本书简直是为我量身定做的。它从基础知识讲起，循序渐进，用非常通俗易懂的语言解释了振动产生的原理，以及在不同运行状态下可能出现的各种振动模式。书中还列举了大量的实例，通过分析这些案例，我能够更直观地理解振动对设备的影响，以及如何通过监测和分析来提前预警。尤其是关于事故的章节，作者并没有仅仅停留在描述事故的发生，而是深入探讨了事故发生的根本原因，以及如何采取有效的措施来避免类似事件的重演。这本书让我对汽轮发电机组的安全运行有了更全面、更深刻的认识，也让我对自己的职业发展充满了信心。

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这本书我拿到的时候，就被它沉甸甸的厚度和精美的装帧所吸引。封面设计简洁大气，一看就知道是本专业领域的硬核读物。我本来对汽轮发电机组的振动问题并没有特别深入的了解，只知道它很重要，关系到设备的稳定运行。但翻开这本书，才发现它简直是一个宝藏。作者以非常清晰的逻辑，从振动的基本原理讲起，逐步深入到各种复杂的工况和故障分析。书中大量的图表和实拍照片，让原本抽象的理论变得生动形象，我甚至可以想象到那些正在运转的巨大机器，以及它们可能遇到的棘手问题。特别是关于一些典型事故的案例分析，真是让人触目惊心，也让我深刻理解了做好预防和维护工作的重要性。读完一部分，我感觉自己的专业知识得到了极大的提升，以前那些模糊的概念现在都变得清晰起来。这本书就像一位经验丰富的老师傅，耐心细致地传授着宝贵的经验，让我受益匪浅。

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这本《汽轮发电机组振动及事故》给了我一种耳目一新的感觉。相比于那些晦涩难懂的理论书籍，这本书更注重实践指导。我特别喜欢书中关于故障排除的部分，作者用一种非常直接的方式，将那些复杂的振动现象和潜在的事故原因，转化为易于理解的图表和流程。就像一位经验丰富的老师，手把手地教你如何识别问题，如何分析原因，以及如何制定解决方案。书中的案例分析也非常到位，每一个案例都充满了真实感，让我能够深刻地体会到那些事故带来的教训。而且，书中还提到了很多最新的技术和方法，这让我感觉自己能够紧跟行业发展的步伐。总的来说，这本书不仅提升了我的专业技能，更重要的是，它让我对安全生产有了更深的理解和敬畏。我强烈推荐这本书给所有从事汽轮发电机组工作的同行们。

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读完《汽轮发电机组振动及事故》，我最大的感受就是这本书的专业性和严谨性。作者在书中展现了他深厚的理论功底和丰富的实践经验。书中对汽轮发电机组的各种振动形式进行了细致的分类和深入的分析，从引起振动的原因到振动的传播机制，再到振动对设备的影响，都做了详尽的阐述。令人印象深刻的是，书中不仅涵盖了理论知识，还提供了大量的实际案例，通过对这些事故的剖析，我能够更清晰地认识到振动问题的严重性，以及掌握正确的处理方法。对于那些经常与发电机组打交道的工程师来说，这本书无疑是一本不可多得的参考书。它不仅能够帮助我们更好地理解设备，还能指导我们如何进行故障诊断和预防性维护，从而确保设备的长期稳定运行。这本书的知识体系非常完整，结构清晰，阅读起来条理分明，是一本值得反复研读的专业著作。

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