振动测试技术在飞轮动平衡调整中的应用

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Application of Vibration Testing Technology on the Adjustment of Dynamic Balancing in FlywheelsZANG Xiaohua，WANG Quanwu(Bering Institute of Control Engineering，Bering 100190，China)Abstract：Dynamic unbalance is the main cause of tiny vibration in the working process of flywheel products.Sympathet-ic vibration occurs when the Eigen-frequency of rotor equals to the frequency of unbalance excitation at working speed.Vi-bration test technology，combined with spectrum analysis and tine domain analysis technoIogy，was carried out to find the vi-bration frequency which causes the sympathetic vibration.The dynamic balance was modified at the corresponding rotationspeed，which effectively decreased the value of dynamic unbalance and the variation range of vibration at working speed，andimproved the consistency of dynamic balance。

Key words：flywheel，vibration，test飞轮是典型的卫星姿态控制执行部件，属于高速回转部件，产品振动量的大小对产品自身寿命、整星和卫星有效载荷成像精度都会产生较大影响，而飞轮产生振动的主要因素是由于动平衡和现量引起，飞轮的动平衡水平是影响其整体性能的-个重要因素。

飞轮产品在装配过程中都要进行动平衡调整，以达到所要求的指标。但飞轮在工作期间的运转转速会不同于动平衡时的平衡转速，根据近几年来的研究和卫星总体反馈使用情况表明，这会导致动不平衡量成倍放大 ，间接导致产品的振动量增大，给卫星姿态稳定和有效载荷正常工作带来潜在的隐患。

l 飞轮振动特性分析导致飞轮存在微振动的内部因素有很多，主要因素包括转子不平衡、转子及其支承结构挠性以及滚动轴承不良等特性。

1.1 转子不平衡由于加工制造水平所限，转子会不可避免地具有-定程度的不平衡量，虽然在生产和装配过程中会进行转子动平衡校正，不平衡量会有所减少，但不能从根本上消除转子的不平衡量。由于飞轮转子旋转速度比较高，即便是残余较小的不平衡量仍会产使用宏程序时要求思路清晰，语法正确，对编程人员和操作人员的要求较高，且其应用受机床数控系统宏程序功能的限制。