Abstract
汽機產生扭轉振動的原因，主要是由於電力系統的干擾。由於來自電力系統方面的干擾，其發生的時刻無法預測，因此汽機何時發生扭轉振動同樣無法加以預測，故若欲了解汽機是否發生扭轉振動，唯有對汽對施以連續性的監測。然而監測的目的在於分析扭轉振動事件對汽機所造成的影響，因此，對於汽機扭轉振動的研究，除需設計一套監測系統外，亦需建立一個分析的模式。本文對於汽機扭轉振動的研究，首先利用量測兩組轉速訊號並比較二者之相位差的方法來判斷是否有扭轉振動產生，並進而設計了一套以汽機某些段落軸之扭角變動情形為量測對象之扭轉振動監測系統。而對於扭轉振動對汽機造成之疲勞壽命消耗量的分析，本文則經由振動參數萃取的方式，先行由量測資料中，將各振動模態之振幅、模態阻尼及相位求出，並利用模態分析的方法，由量測點之振動情形，進一步推算整個系統之扭轉振動情形，繼而計算扭轉振動事件對汽機各部所造成之材料疲勞壽命消耗量。本文建立之扭轉振動監測系統與分析的方法，經應用於自設計之動力軸，結果證實，監測系統確能達成線上連續性監測、示警、動態顯示及完整記錄整個扭轉振動過程之功能，而分析的結果示吾人可由量測之振動訊號中，將各振動模態之振動參數加以萃取出來。