[Influence de l'orientation relative fissure-balourd et évolution orbitale associée pour un rotor Jeffcott fissuré.]
Les pics de vibration apparaissant au passage des fractions de la vitesse de critique de rotation des systèmes tournants, appelées résonances locales, facilitent la détection de fissures sur les machines. Dans cette étude, un modèle de rotor Jeffcott modifié avec une fissure tournante, comportant des coussinets et prenant en compte les effets de pesanteur et de balourd est présenté. Le choix modal des paramètres permet de représenter les caractéristiques liées au premier mode des machines tournantes usuelles. Les évolutions des vibrations et des orbites du système comportant une fissure sont analysées et permettent d'obtenir des résultats utiles pour la détection des fissures sur les machines tournantes. Ainsi, ces résultats indiquent que, en plus des composants 1x et 2x, l'analyse des autres résonances locales restantes doivent être regardées avec attention du fait de l'interaction possible entre les différentes orientations de la fissure et du balourd, et des origines multiples pouvant engendrer la présence des résonances 2x. Par conséquent les résonances et l'évolution des orbites obtenus autour de , et de la vitesse critique sont étudiées pour différentes variations d'angle entre le balourd et l'orientation de la fissure.
Vibration peaks occurring at rational fractions of the fundamental rotating critical speed, here named Local Resonances, facilitate cracked shaft detection during machine shut-down. A modified Jeffcott-rotor on journal bearings accounting for gravity effects and oscillating around nontrivial equilibrium points is employed. Modal parameter selection allows this linear model to represent first mode characteristics of real machines. Orbit evolution and vibration patterns are analyzed, yielding useful results. Crack detection results indicate that, instead of 1x and 2x components, analysis of the remaining local resonances should have priority; this is due to crack-residual imbalance interaction and to 2x multiple induced origins. Therefore, local resonances and orbital evolution around , and of the critical speed are emphasized for various crack-imbalance orientations.
Accepté le :
Publié le :
Mot clés : Vibrations, Dynamique des vibrations, Dynamique des rotors, Détection des fissures, Résonance locale, Modèle de Jeffcott étendu, Évolution des orbites
@article{CRMECA_2004__332_12_955_0,
author = {J. G\'omez-Mancilla and Jean-Jacques Sinou and V.R. Nosov and F. Thouverez and A. Zambrano},
title = {The influence of crack-imbalance orientation and orbital evolution for an extended cracked {Jeffcott} rotor},
journal = {Comptes Rendus. M\'ecanique},
pages = {955--962},
publisher = {Elsevier},
volume = {332},
number = {12},
year = {2004},
doi = {10.1016/j.crme.2004.09.007},
language = {en},
}
TY - JOUR AU - J. Gómez-Mancilla AU - Jean-Jacques Sinou AU - V.R. Nosov AU - F. Thouverez AU - A. Zambrano TI - The influence of crack-imbalance orientation and orbital evolution for an extended cracked Jeffcott rotor JO - Comptes Rendus. Mécanique PY - 2004 SP - 955 EP - 962 VL - 332 IS - 12 PB - Elsevier DO - 10.1016/j.crme.2004.09.007 LA - en ID - CRMECA_2004__332_12_955_0 ER -
%0 Journal Article %A J. Gómez-Mancilla %A Jean-Jacques Sinou %A V.R. Nosov %A F. Thouverez %A A. Zambrano %T The influence of crack-imbalance orientation and orbital evolution for an extended cracked Jeffcott rotor %J Comptes Rendus. Mécanique %D 2004 %P 955-962 %V 332 %N 12 %I Elsevier %R 10.1016/j.crme.2004.09.007 %G en %F CRMECA_2004__332_12_955_0
J. Gómez-Mancilla; Jean-Jacques Sinou; V.R. Nosov; F. Thouverez; A. Zambrano. The influence of crack-imbalance orientation and orbital evolution for an extended cracked Jeffcott rotor. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 332 (2004) no. 12, pp. 955-962. doi : 10.1016/j.crme.2004.09.007. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2004.09.007/
[1] Dynamics of cracked rotors: literature survey, Appl. Mech. Rev., Volume 43 (1990), pp. 13-17
[2] Analysis of the response of a multi-rotor-bearing system containing a transverse crack in a rotor, J. Vib. Acoust., Volume 106 (1984), pp. 139-145
[3] A survey of the dynamic behavior of a simple rotating shaft with a transverse crack, J. Sound Vib., Volume 160 (1993) no. 2, pp. 313-332
[4] Simplified modeling of rotor cracks, Key Engrg. Mater., Volume 245–246 (2003), pp. 223-232
[5] Linear and Nonlinear Rotordynamics, Wiley Ser. Nonlinear Sci., Wiley, 2001
[6] New modeling approach for detection & behavioural characterization of cracked rotating shafts, ISROMAC-9, Hawaii (2002)
[7] Vibration analysis in the characterization of the dynamic behaviour of cracked rotating shafts, IFToMM, Sydney, Australia (2002)
[8] Transverse crack modeling validation in rotor systems including thermal effects, ISROMAC-9, Hawaii (2002)
[9] Experimental study on the vibration of an overhung rotor with a propagating transverse crack, Shock Vib., Volume 9 (2002), pp. 91-104
Cité par Sources :
Commentaires - Politique
Bifurcation analysis of a flexible balanced cracked rotor–bearing system
Nizar Ferjaoui; Sami Naimi; Mnaour Chouchane
C. R. Méca (2016)