轉子教學(xué)實(shí)驗臺的基本原理是基于旋轉機械的動(dòng)態(tài)特性測試，通過(guò)模擬和控制轉子的運行環(huán)境，實(shí)現對其振動(dòng)、轉速、平衡性等關(guān)鍵參數的準確測量與分析。具體表現為以下幾個(gè)方面：
 

　　1.動(dòng)態(tài)特性模擬：實(shí)驗臺通過(guò)電機驅動(dòng)轉子旋轉，模擬實(shí)際旋轉機械(如汽輪機、風(fēng)機)的運行狀態(tài)。通過(guò)調節電機轉速，可模擬升速、降速及穩態(tài)運行工況，并復現撓性轉子軸系的強迫振動(dòng)(如不平衡、不對中)和自激振動(dòng)(如油膜振蕩)現象。
 

　　2.傳感器測量系統：實(shí)驗臺配備多種傳感器，如磁電傳感器(測量轉速)、加速度傳感器(測量振動(dòng)加速度)、位移傳感器(測量軸位移)等，實(shí)時(shí)采集轉子的運行數據。例如，通過(guò)測量齒輪齒數與傳感器脈沖頻率的關(guān)系(n=f/N)，可準確計算轉子轉速。
 

　　3.故障特征分析：通過(guò)人為設置轉子質(zhì)量偏心、軸承故障等缺陷，模擬旋轉機械常見(jiàn)故障，結合數據采集與頻譜分析軟件，研究故障對振動(dòng)特性的影響，幫助學(xué)生理解故障診斷原理。
 

　　4.動(dòng)平衡與共振測試：通過(guò)增重或減重調整轉子質(zhì)量分布，觀(guān)察動(dòng)平衡狀態(tài)變化；通過(guò)逐步調節轉速至共振點(diǎn)，記錄振動(dòng)幅值突變現象，從而分析轉子的臨界轉速和共振頻率。

 

　　轉子教學(xué)實(shí)驗臺的優(yōu)點(diǎn)：
 

　　1.教學(xué)與科研的多功能性
 

　　-實(shí)驗臺可覆蓋轉子動(dòng)力學(xué)、機械振動(dòng)、故障診斷等多領(lǐng)域教學(xué)內容，支持靜態(tài)與動(dòng)態(tài)特性分析、動(dòng)平衡校正、共振頻率探測等實(shí)驗。
 

　　-可模擬多種旋轉機械故障(如軸承磨損、軸彎曲)，為學(xué)生提供接近實(shí)際工程的實(shí)驗條件，培養其解決復雜工程問(wèn)題的能力。
 

　　2.操作便捷與安全性
 

　　-設備結構緊湊，傳感器模塊化設計，便于快速配置振動(dòng)、轉速、噪聲等測量參數。
 

　　-采用小型低成本試驗系統，避免高壓或高速旋轉帶來(lái)的安全隱患，適合教學(xué)場(chǎng)景。
 

　　3.數據準確與可視化分析
 

　　-配合專(zhuān)用數據采集儀器和軟件，可實(shí)時(shí)顯示振動(dòng)波形、頻譜圖及三維伯德圖，幫助學(xué)生直觀(guān)理解抽象理論。
 

　　-通過(guò)單面加重三元作圖法等動(dòng)平衡實(shí)驗，量化分析失衡量與振動(dòng)的關(guān)系，提升實(shí)踐能力。
 

　　4.工程應用價(jià)值
 

　　-實(shí)驗數據可用于驗證旋轉機械設計優(yōu)化，例如通過(guò)測試不同轉速下振動(dòng)特性。
 

　　-故障模擬功能為設備維護課程提供案例支持，強化學(xué)生對“振動(dòng)超標原因分析”“現場(chǎng)動(dòng)平衡方法”等實(shí)用技能的掌握。