故障自愈工程研究(英文) 被引量：7

1

作者 高金吉 马波 江志农 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期460-468,共9页

介绍了现代医学自愈到治愈的发展历程,比较了装备与人的异同点.在系统学理论和现代医学中自恢复理论的基础上,提出了过程装备自愈调控原理,包括免疫、防御、代偿、自修复和适应等,可以用来指导研究装备自愈原理及工程应用;重点研究了以... 介绍了现代医学自愈到治愈的发展历程,比较了装备与人的异同点.在系统学理论和现代医学中自恢复理论的基础上,提出了过程装备自愈调控原理,包括免疫、防御、代偿、自修复和适应等,可以用来指导研究装备自愈原理及工程应用;重点研究了以故障预防和消除为目标的装备系统自愈调控原理,为研制出具有自愈功能的新一代装备提供了科学依据.同时建立了3套针对不同工况的FSR模型,来模拟FSR系统的工作情况. 展开更多

关键词 故障自愈 诊断 维修 系统学

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基于电磁自愈力的转子自动平衡方法与实验研究 被引量：18

2

作者 黄立权 王维民 +1 位作者 苏奕儒 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期208-212,共5页

提出一种转子同频(基频)振动的在线消除策略,该策略利用电磁力执行机构给转子施加一个和转子转速同频率的旋转矢量电磁力,该力在转子测振平面上引起的振动用于抵消转子的初始振动,从而实现同频振动的在线消除。本研究首先对转子同频振... 提出一种转子同频(基频)振动的在线消除策略,该策略利用电磁力执行机构给转子施加一个和转子转速同频率的旋转矢量电磁力,该力在转子测振平面上引起的振动用于抵消转子的初始振动,从而实现同频振动的在线消除。本研究首先对转子同频振动及电磁力可控特性进行分析;接着对系统进行理论分析,在此基础上建立了以转子振动响应为指标、磁极线圈电流幅值和相位为寻优参数的寻优控制模型,并提出相位整周搜寻算法;运用Matlab/Simulink软件对算法进行仿真分析;最后建立试验装置并进行实验研究,结果表明本文提出的控制策略可以有效降低转子同频振动。 展开更多

关键词 电磁力 振动 自动平衡 自愈调控 寻优控制

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基于瞬时转速波动率的内燃机故障诊断方法研究 被引量：19

3

作者 马晋 江志农 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期119-124,共6页

内燃机的瞬时转速包含着各个缸燃烧状态的重要信息,可以用于分析各个缸做功状态,诊断缸体点火相关故障,如燃料泄漏、气门泄漏和点火异常等故障。通过模型建立从理论上分析瞬时转速与气体压力扭矩、往复惯性力扭矩和阻力矩之间的关系,提... 内燃机的瞬时转速包含着各个缸燃烧状态的重要信息,可以用于分析各个缸做功状态,诊断缸体点火相关故障,如燃料泄漏、气门泄漏和点火异常等故障。通过模型建立从理论上分析瞬时转速与气体压力扭矩、往复惯性力扭矩和阻力矩之间的关系,提出4个特征参数表征瞬时转速波动率波形及谐波特征,并通过仿真数据和实测故障数据证明瞬时转速波动率对于分析诊断内燃机点火故障的有效性,实现内燃机点火状态的早期预警。 展开更多

关键词 瞬时转速波动率 内燃机 特征参数 故障诊断

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基于有限元模型的旋转机械故障诊断方法研究 被引量：6

4

作者 王维民 高金吉 江志农 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期30-33,共4页

研究一种对透平机械常见故障进行在线和定量识别的方法。准确预测透平机械在整个转速范围内的振动响应对系统的故障诊断和平衡优化至关重要,然而它依赖于对系统不平衡、对中状态以及支撑系统动力学参数的精确识别。首先引入故障自愈的概... 研究一种对透平机械常见故障进行在线和定量识别的方法。准确预测透平机械在整个转速范围内的振动响应对系统的故障诊断和平衡优化至关重要,然而它依赖于对系统不平衡、对中状态以及支撑系统动力学参数的精确识别。首先引入故障自愈的概念,并用有限元法建立转子-轴承-基础系统动力学方程。然后,根据工程实际,对方程进行简化,并进行了实验研究。结果表明,如果系统在一定转速范围内的振动响应是周期性的,并且轴承处转子的振动是已知的,从理论上能够在线地识别出系统的故障及动力学参数。 展开更多

关键词 旋转机械 故障自愈调控 参数识别 基础

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小波分析在转子系统多故障诊断中的应用研究

5

作者 宋征 薛涛 +1 位作者 杨国安 刘占涛 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2010年第6期165-170,共6页

提出小波多尺度分解的时域参数向量用于转子、滚动轴承系统多类故障同时产生情况下特征提取的新方法,该方法首先根据轴承的故障特征频率确定小波分解的层数,对分解后的各层高频信号计算其能反映故障特征的时域特征参数,再将包含故障特... 提出小波多尺度分解的时域参数向量用于转子、滚动轴承系统多类故障同时产生情况下特征提取的新方法,该方法首先根据轴承的故障特征频率确定小波分解的层数,对分解后的各层高频信号计算其能反映故障特征的时域特征参数,再将包含故障特征频率的各尺度时域参数与转子、轴承正常运转时的时域参数相对比,从而判断转子、轴承故障及其产生故障的原因。通过多尺度分解可明显地提高故障信号所在尺度的信噪比,由于既考虑了故障的频域特征也参照了故障的时域特征,通过多尺度特征参数构成的向量可同时诊断出转子、轴承的不同故障原因,通过仿真和故障轴承的实例分析验证该方法的有效性。 展开更多

关键词 振动与波 转子 滚动轴承 小波变换 故障诊断

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设备故障监测诊断平台多语言技术研究 被引量：2

6

作者 陈京 陈容红 江志农 《电子设计工程》 2012年第11期5-7,11,共4页

针对嵌入式环境的特殊情况,提出了一种便于嵌入式程序使用的基于Json的多语言实现技术,该技术具有资源集中管理、易拓展、易修改、加载速度快,占用资源少等特点。通过与基于Xml的实现方案进行对比,证明该方案具有一定的优越性。同时通... 针对嵌入式环境的特殊情况,提出了一种便于嵌入式程序使用的基于Json的多语言实现技术,该技术具有资源集中管理、易拓展、易修改、加载速度快,占用资源少等特点。通过与基于Xml的实现方案进行对比,证明该方案具有一定的优越性。同时通过该方案实现了基于WinCE的设备巡检系统的多语言化,证实了该方案的可行性。另外还提出一种用于维护多语言资源库的便利方式,以降低软件多语言的开发成本,加快了开发的速度。 展开更多

关键词 多语言 JSON 文本资源 嵌入式软件

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往复式压缩机冲击故障诊断技术研究 被引量：2

7

作者 徐水军 江志农 《石油机械》 北大核心 2011年第7期66-69,共4页

往复式压缩机的冲击性故障大多属于高频振动,且冲击较大,十字头周围是最能捕捉冲击类故障的部位。因此,建立了基于冲击次数进行诊断的方法。将该方法与在线监测系统相融合,采集隔距件的整周期冲击信号,利用门限自学习及信号拼接技术实... 往复式压缩机的冲击性故障大多属于高频振动,且冲击较大,十字头周围是最能捕捉冲击类故障的部位。因此,建立了基于冲击次数进行诊断的方法。将该方法与在线监测系统相融合,采集隔距件的整周期冲击信号,利用门限自学习及信号拼接技术实现冲击次数计算,同时满足振动监测及冲击诊断需求。试验结果表明,冲击次数对载荷调节器调节不当及阀片故障很敏感,可以配合在线监测系统对故障进行有效监测;软件与硬件相结合的方式,不仅可以大大降低成本,也可与在线监测系统有效融合,可提高往复式压缩机的安全系数,预防严重事故的发生,具有较高的经济效益。 展开更多

关键词 往复式压缩机 十字头 冲击次数 冲击门限 故障诊断

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基于蠕动泵的注排液式转子自动平衡实验研究 被引量：14

8

作者 李燕 王维民 +1 位作者 黄立权 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期38-41,共4页

自动平衡可以有效的延长转子系统的运行周期。针对常规注液式自动平衡装置在工作一段时间后会由于腔内液体注满无法排出而失去平衡能力以及在首次注液时可能"错调"将导致振动增大的问题,提出一种可连续注排液式自动平衡系统... 自动平衡可以有效的延长转子系统的运行周期。针对常规注液式自动平衡装置在工作一段时间后会由于腔内液体注满无法排出而失去平衡能力以及在首次注液时可能"错调"将导致振动增大的问题,提出一种可连续注排液式自动平衡系统并研究其关键技术。在转子运行过程中,控制系统根据预先测得的转子的影响系数,运用实时测得的振动信号直接计算消除振动所需要的平衡量,从而避免了首次注液振动量可能增大的问题,而不受控的排液可以保持平衡盘的平衡能力。在流量控制方面本论文创新性地提出了一种蠕动泵组流量控制系统,可以实现流量的精确控制。同时针对不同应用环境,将该平衡系统设计成具备注排液式和单注液式两种工作方式。通过在立式悬臂转子实验台上进行实验研究,结果表明,连续注排液式自动平衡装置能有效降低转子振动,并能在振动发生瞬时变化时快速反应。 展开更多

关键词 悬臂转子 超重力机 振动 自动平衡装置 流量控制

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基于MLE阈值规则的小波特征提取技术在气阀故障诊断中的应用 被引量：9

9

作者 魏中青 马波 +2 位作者 窦远 江志农 马日红 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期237-241,共5页

气阀故障是往复压缩机最常见的故障类型之一,占故障总数的60%以上,如果不及时发现并解决,往复压缩机的压缩效率将大大降低。针对目前往复压缩机气阀故障诊断中存在的问题,结合小波降噪技术,提出了采用基于最大似然估计(MLE:Maximum Like... 气阀故障是往复压缩机最常见的故障类型之一,占故障总数的60%以上,如果不及时发现并解决,往复压缩机的压缩效率将大大降低。针对目前往复压缩机气阀故障诊断中存在的问题,结合小波降噪技术,提出了采用基于最大似然估计(MLE:Maximum Likelihood Estimation)阈值规则对气阀早期故障弱冲击变化信号进行特征提取的方法,实现了气阀故障的早期预警。 展开更多

关键词 气阀 故障诊断 最大似然估计 特征提取 往复压缩机

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基于改进粒子群算法的最小二乘影响系数法的理论及实验研究 被引量：18

10

作者 王星星 吴贞焕 +1 位作者 杨国安 贾光 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期100-104,共5页

针对最小二乘影响系数法平衡过程中出现的某些测点残余振动较大及平衡质量较大等问题,将一种基于遗传交叉因子改进的粒子群算法引入到转子动平衡最小二乘影响系数法中。实例计算说明改进后的算法具有很好收敛特性和全局搜索能力,与基本... 针对最小二乘影响系数法平衡过程中出现的某些测点残余振动较大及平衡质量较大等问题,将一种基于遗传交叉因子改进的粒子群算法引入到转子动平衡最小二乘影响系数法中。实例计算说明改进后的算法具有很好收敛特性和全局搜索能力,与基本最小二乘影响系数法计算结果相比,有效降低最大配重质量和最大残余振动大小。通过实验验证了结果的正确性和方法的可行性。 展开更多

关键词 转子动平衡 影响系数法 最小二乘法 粒子群算法

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基于混沌分形理论的特征提取技术在气阀故障诊断中应用 被引量：13

11

作者 马晋 江志农 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第19期26-30,共5页

气阀故障是往复压缩机的故障率最高的部件,如果气阀故障发现不及时很容易造成气阀串气,进而引起往复压缩机的压缩效率大大降低,如果阀片断裂脱落甚至会造成拉缸的恶性事故。针对目前往复压缩机气阀故障诊断无法评估损坏程度问题,结合混... 气阀故障是往复压缩机的故障率最高的部件,如果气阀故障发现不及时很容易造成气阀串气,进而引起往复压缩机的压缩效率大大降低,如果阀片断裂脱落甚至会造成拉缸的恶性事故。针对目前往复压缩机气阀故障诊断无法评估损坏程度问题,结合混沌分形理论,提出了采用基于混沌分形理论的自动识别方法对气阀早期故障冲击变化信号进行特征提取,实现了气阀故障的早期预警。 展开更多

关键词 气阀 混沌 G—P算法 特征提取 往复压缩机 早期预警

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刚性转子自动平衡寻优控制方法与实验研究 被引量：5

12

作者 黄立权 王维民 +2 位作者 苏奕儒 李燕 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期101-105,共5页

在线消除转子系统的振动对保证旋转机械的可靠和高效运行是至关重要的。在转子振动控制初期,需要一个试探性的控制力,该力可能会使系统振动加剧或减小,这取决于控制力与原激振力相位之间的关系。为此该研究在转子系统动力学及电磁力可... 在线消除转子系统的振动对保证旋转机械的可靠和高效运行是至关重要的。在转子振动控制初期,需要一个试探性的控制力,该力可能会使系统振动加剧或减小,这取决于控制力与原激振力相位之间的关系。为此该研究在转子系统动力学及电磁力可控特性分析的基础上对控制力相位进行区域划分,建立系统寻优控制模型并提出具体寻优策略;采用有限元分析的方法获取工作转速下转子系统理论滞后角,初步确定控制力相位;以此相位值作为寻优参数起始值,按照既定寻优策略实现转子自动平衡控制,并确保控制全过程转子振幅不大于初始不平衡故障振幅;最后建立实验台并对算法进行实验验证,结果表明该方法是有效的。 展开更多

关键词 电磁力 自动平衡 自愈调控 有限元分析 寻优控制

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离心式压缩机转子系统稳定性控制方法研究 被引量：6

13

作者 王维民 齐鹏逸 +1 位作者 李启行 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期102-106,共5页

针对离心压缩机转子失稳已成高效长周期运转主要障碍问题,通过分析失稳机理及影响因素,研究压缩机转子系统稳定性控制方法。结合工程案例,采用有限元方法对转子进行瞬态动力学分析,研究转速及因密封等部件交叉刚度对转子稳定性影响。研... 针对离心压缩机转子失稳已成高效长周期运转主要障碍问题,通过分析失稳机理及影响因素,研究压缩机转子系统稳定性控制方法。结合工程案例,采用有限元方法对转子进行瞬态动力学分析,研究转速及因密封等部件交叉刚度对转子稳定性影响。研究转子振动位移反馈与速度反馈方法对转子失稳振动的控制效果。结果表明,两种方法均能有效提高转子系统稳定性。对比在达到相同控制效果时执行机构能量消耗表明,通过位移反馈方式能以更低能耗达到控制效果。该结果可为离心压缩机转子稳定性控制与提高提供新的思路及可行性。 展开更多

关键词 离心压缩机 转子 稳定性 控制

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气压液体式磨床在线自动平衡装置结构设计与性能研究 被引量：7

14

作者 潘鑫 吴海琦 高金吉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第23期20-23,共4页

砂轮不平衡是磨床振动的主要原因。为了在线调整砂轮的平衡状态,提高磨床的磨削精度,介绍一种新型的气压液体式在线自动平衡系统。该平衡系统利用压缩空气驱动平衡液在位置相对的储液腔间进行质量转移,改变平衡盘中的液体分布,进而实现... 砂轮不平衡是磨床振动的主要原因。为了在线调整砂轮的平衡状态,提高磨床的磨削精度,介绍一种新型的气压液体式在线自动平衡系统。该平衡系统利用压缩空气驱动平衡液在位置相对的储液腔间进行质量转移,改变平衡盘中的液体分布,进而实现砂轮平衡状态的在线调整。通过对装置平衡性能的分析,认为该类装置具有平衡速度快、平衡能力线性度好的优点。最后经过实验验证,该装置在5 500 r/min的转速下,将系统不平衡振动从10.2μm降至0.37μm,振幅下降比例达95%以上。 展开更多

关键词 砂轮 磨床 自动平衡 气压液体式

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应用电磁式主动平衡装置解决烟气轮机转子振动问题的研究 被引量：5

15

作者 沈伟 何立东 高金吉 《炼油技术与工程》 CAS 北大核心 2005年第11期25-30,共6页

研究在烟气轮机转子上装一套主动平衡装置在线解决其振动过大的问题。为了将主动平衡技术运用于生产实际,以某炼油厂双级悬臂式烟气轮机为例进行有限元分析计算,通过比较4种单平面和3种双平面平衡的效果,确定了主动平衡装置的轴向安装... 研究在烟气轮机转子上装一套主动平衡装置在线解决其振动过大的问题。为了将主动平衡技术运用于生产实际,以某炼油厂双级悬臂式烟气轮机为例进行有限元分析计算,通过比较4种单平面和3种双平面平衡的效果,确定了主动平衡装置的轴向安装位置及其所需的最大平衡能力。数值仿真验证表明利用该主动平衡装置,能有效地降低烟气轮机转子在工作转速下的振动。研究结果为烟气轮机转子上主动平衡装置的安装和试验提供了参考和依据,可用于指导解决工程实际中烟气轮机由于不平衡而引起的振动问题,提高烟气轮机转子的运行稳定性。 展开更多

关键词 烟气轮机 主动平衡装置 振动 有限元分析 动平衡装置 振动问题 转子 电磁式 应用 安装位置

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核电站应急柴油发电机组慢启动优化研究 被引量：6

16

作者 周勇 朱鹏树 +1 位作者 陈星 马波 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期689-695,共7页

根据国外核电站运行经验,延长柴油机启动时间,有利于减少运动部件的失效概率,延长柴油机运行寿命。本文应用基于做功时序的柴油机整体状态监测技术,对核电站应急柴油机启动方式的实际调查研究,进一步证明上述结论,为国内核电站应急柴油... 根据国外核电站运行经验,延长柴油机启动时间,有利于减少运动部件的失效概率,延长柴油机运行寿命。本文应用基于做功时序的柴油机整体状态监测技术,对核电站应急柴油机启动方式的实际调查研究,进一步证明上述结论,为国内核电站应急柴油机启动方式优化提供了理论和实践的依据。 展开更多

关键词 柴油机 慢启动 定期试验 磨损

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阻尼减振技术在离心压缩机出口管道减振中的应用研究 被引量：8

17

作者 韩万富 何立东 +1 位作者 姜杨 陈果 《石油化工设备技术》 CAS 2012年第4期43-46,71,共4页

阐述了离心压缩机旋转失速造成出口管道振动的原因及危害,介绍管道阻尼减振技术的减振原理。以某炼油厂催化气压机二级出口管道减振改造为例,通过现场实测管道系统的振幅和频率,运用分析软件CAESARⅡ对管道结构系统进行了模态计算分析,... 阐述了离心压缩机旋转失速造成出口管道振动的原因及危害,介绍管道阻尼减振技术的减振原理。以某炼油厂催化气压机二级出口管道减振改造为例,通过现场实测管道系统的振幅和频率,运用分析软件CAESARⅡ对管道结构系统进行了模态计算分析,提出管道阻尼减振方案,总结了管道实际减振效果。 展开更多

关键词 离心压缩机 旋转失速 管道振动 模态分析 阻尼减振

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基于中间件技术的分布式远程监测与诊断系统 被引量：5

18

作者 江志农 马波 高金吉 《石油机械》 北大核心 2006年第3期53-56,87,共4页

为了解决传统单机监测系统和目前的远程监测与诊断系统中存在的信号传输和处理实时性差等问题,提出采用中间件技术构建分布式远程监测与诊断系统。这种远程监测与诊断系统克服了以往监测系统存在的弊端,对保障流程工业企业的安全长周期... 为了解决传统单机监测系统和目前的远程监测与诊断系统中存在的信号传输和处理实时性差等问题,提出采用中间件技术构建分布式远程监测与诊断系统。这种远程监测与诊断系统克服了以往监测系统存在的弊端,对保障流程工业企业的安全长周期稳定运转提供了保障。介绍了该系统的基本构成、主要功能、实现方法以及应用实例。 展开更多

关键词 远程监测 故障诊断 中间件技术 专家系统

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丁二烯换热器出口管道振动原因分析及阻尼减振技术研究 被引量：7

19

作者 刘明 何立东 裴正武 《石油化工设备技术》 CAS 2012年第5期20-23,69-70,共4页

针对天津某石化公司丁二烯换热器出口管道振动问题,根据测得的管道振动情况,运用有限元分析软件对管道进行了模态分析及支撑结构的模拟选型计算,并结合实际情况,提出了管道振动的解决方案。运用阻尼减振技术,在不停机、未改变管道原有... 针对天津某石化公司丁二烯换热器出口管道振动问题,根据测得的管道振动情况,运用有限元分析软件对管道进行了模态分析及支撑结构的模拟选型计算,并结合实际情况,提出了管道振动的解决方案。运用阻尼减振技术,在不停机、未改变管道原有结构布置、未改变原有流量等参数的情况下,在管道的适当位置安装阻尼器,有效降低了管道系统的振幅,消除了管道振动产生的安全隐患。 展开更多

关键词 管道振动 有限元分析 阻尼器

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立式悬臂转子设备连续注排液式振动自愈系统 被引量：1

20

作者 李燕 王维民 +1 位作者 李双喜 高金吉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期303-306,共4页

针对常规注液式平衡装置在工作一段时间后会由于腔内液体注满无法排出而失去平衡能力的问题,利用连续注排液式自动平衡装置研制转子振动自愈系统.该装置应用在转子振动相位经常发生改变的设备上时相比常规注液式平衡盘具有平衡速度快和... 针对常规注液式平衡装置在工作一段时间后会由于腔内液体注满无法排出而失去平衡能力的问题,利用连续注排液式自动平衡装置研制转子振动自愈系统.该装置应用在转子振动相位经常发生改变的设备上时相比常规注液式平衡盘具有平衡速度快和保持平衡能力的优点.使用该装置构建振动控制系统,运行过程中系统将实时计算转子工作转速下的振动相位,提取振动幅值信息,并根据平衡装置的安装位置,直接补偿不平衡量,从而快速地降低转子振动,并使其保持在安全范围之内.将这一装置安装在典型的立式悬臂转子设备超重力机上进行实验,结果表明,连续注排液式自动平衡装置能有效降低超重力机转子振动,并能在振动相位发生变化时快速反应,满足设备长周期安全运行的需要. 展开更多

关键词 悬臂转子 超重力机 转子振动 自动平衡装置

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