轉(zhuǎn)子不平衡力學原理

發(fā)布時間：

2024-07-03 17:38

由動力學運動定律能知，一切物體在轉(zhuǎn)動時都會產(chǎn)生離心力。

圖 1 轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量引起的離心力

如圖 1(a) 所示，如果轉(zhuǎn)子繞軸線做勻速轉(zhuǎn)動，角速度為 ω，研究在其中的隨意一質(zhì)點 A1，如下圖所示，則它所產(chǎn)生的離心力可表達如下：

在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子體內(nèi)隨意1個質(zhì)點都會產(chǎn)生這種的離心力。如果整個轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布是徹底均勻的，則必然存在1個與其對應的質(zhì)點，我們設為 A2（如圖），A2 產(chǎn)生的離心力與 A1 的離心力是一對平衡力，它們對整個轉(zhuǎn)子的作用為零。由此可以推論，質(zhì)量分布均勻的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力構(gòu)成平衡力系，對支撐不容易產(chǎn)生動壓力。

如果轉(zhuǎn)子做變速轉(zhuǎn)動，假設角加速度為 ε，如圖 1(b) 所示。則質(zhì)點 A1產(chǎn)生的慣性力為：

所以

同理， A1 的對稱點同樣會有

由此可見，當轉(zhuǎn)子做變速運動時，對稱的質(zhì)點產(chǎn)生了1個力偶。這一力偶并不容易對產(chǎn)生動壓力。因此不管轉(zhuǎn)子是作勻速還是變速轉(zhuǎn)動，只要轉(zhuǎn)子質(zhì)量相對旋轉(zhuǎn)軸線徹底對稱，便不容易產(chǎn)生動壓力，我們把這種的轉(zhuǎn)子稱為平衡的轉(zhuǎn)子，不然，便是不平衡的轉(zhuǎn)子。

無