轉子實際是彈性體,當其慣性主軸偏離旋轉軸線時,轉動中轉子上的不平衡離心力將或多或少地使轉子產(chǎn)生撓曲變形。但當轉子的工作轉速遠低于一階臨界轉速時,轉子的剛性很強,而不平衡力相對較小,因而不平衡力所產(chǎn)生的撓曲變形可以忽略不計,這樣的轉子稱為剛性轉子。相反地,將不平衡力所產(chǎn)生的撓曲變形不可忽略的轉子稱為柔性轉子(或稱撓性轉子)。在工程中按如下方法區(qū)分:
1) 當轉子的工作轉速小于其50%的一階臨界轉速時,認為是剛性轉子;
2) 當轉子的工作轉速在其50%~70%的一階臨界轉速時,認為是準剛性轉子;
3) 當轉子的工作轉速大于其70%的一階臨界轉速時,認為是撓性轉子。
剛性轉子和撓性轉子是兩種不同類型的轉子,它們的主要區(qū)別在于轉子的剛度不同。
剛性轉子是指在旋轉時具有高剛度的轉子。它的結構非常堅固,轉子的形狀和材料都能夠保持穩(wěn)定,轉子在旋轉時不會發(fā)生變形或彎曲。因此,剛性轉子的旋轉軸線始終保持不變,不會發(fā)生彎曲或偏移,使得機械系統(tǒng)的運動非常穩(wěn)定和可靠。
而撓性轉子則相反,它是指在旋轉時具有一定彎曲和變形的轉子。它的結構相對柔軟,轉子的形狀和材料容易發(fā)生變化和彎曲,轉子在旋轉時會發(fā)生一定的撓曲變形。因此,撓性轉子在旋轉時旋轉軸線可能會發(fā)生一定的偏移和扭曲,從而影響機械系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
總的來說,剛性轉子適用于需要高精度和高速旋轉的機械系統(tǒng),例如高速電機和發(fā)電機,而撓性轉子適用于需要柔性變形來滿足特定工藝要求的機械系統(tǒng),例如某些切削和磨削加工設備。
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