CN117034504B - 轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置，方法包括：基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。本申请使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。

Description

轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置

技术领域

本申请涉及新能源领域，具体涉及一种轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置。

背景技术

发电机组轴系的多质量块模型通常用于评估电机组的次同步扭振情况。该模型涉及到各质量块的惯性时间常数、相邻质量块之间的弹性系数和阻尼参数，因此，正确获取这些模型参数对于准确模拟实际机组的轴系扭振状态至关重要。

在通常情况下，发电机组至少包括风电发电机组和火电发电机组，多质量块模型的惯性时间常数和相邻质量块之间的弹性系数是由发电机制造厂提供的出厂参数，通常变化较小，且对仿真计算的精度影响较小。然而，相邻质量块之间的弹性系数受到安装工艺和运行温度等因素的影响，会与出厂参数存在一定差异。在一些应用场景，例如评估滤波器的功效过程中，上述差异会对仿真计算结论的正确性产生影响。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提供一种轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置，能够使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。

为了解决上述问题中的至少一个，本申请提供以下技术方案：

根据本申请实施例的第一方面，本申请提供一种轴系质量块间弹性系数的校正方法，包括：

基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；

在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

根据本申请的任一实施方式，所述基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括所述轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵，包括：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵能够与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵。

根据本申请的任一实施方式，所述在轴系工作状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，包括：

在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号；

对所述转速信号进行傅里叶变换处理，得到所述轴系的真实固有扭振频率。

根据本申请的任一实施方式，所述在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号，包括：

在所述轴系旋转过程中进行甩负荷实验；

响应于所述甩负荷实验中所述轴系产生扰动，获取所述轴系头部位置的转速信号。

根据本申请的任一实施方式，所述在所述差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、理想弹性系数和所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数，包括：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵；

根据所述非奇异矩阵、所述转动惯量参数和所述差值，确定所述轴系各质量块弹性系数波动值；

在所述差值处于所述误差范围内的情况下，根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，得到所述真实弹性系数。

根据本申请实施例的第二方面，本申请提供一种轴系质量块间弹性系数的校正装置，包括：

第一矩阵确定模块，基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；

第二矩阵确定模块，用于：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

弹性系数校正模块，用于：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

根据本申请的任一实施方式，所述第一矩阵确定模块在基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括所述轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵时，用于：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵能够与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵。

根据本申请的任一实施方式，所述第二矩阵确定模块在轴系工作状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率时，具体用于：

在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号；

对所述转速信号进行傅里叶变换处理，得到所述轴系的真实固有扭振频率。

根据本申请的任一实施方式，所述第二矩阵确定模块在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号时，具体用于：

在所述轴系旋转过程中进行甩负荷实验；

响应于所述甩负荷实验中所述轴系产生扰动，获取所述轴系头部位置的转速信号。

根据本申请的任一实施方式，所述弹性系数校正模块在所述差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、理想弹性系数和所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数时，具体用于：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵；

根据所述非奇异矩阵、所述转动惯量参数和所述差值，确定所述轴系各质量块弹性系数波动值；

在所述差值处于所述误差范围内的情况下，根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，得到所述真实弹性系数。

根据本申请实施例的第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤。

根据本申请实施例的第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤。

根据本申请实施例的第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤。

由上述技术方案可知，本申请提供一种轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置，通过。使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中的一种多质量块模型示意图；

图2为本申请实施例中的轴系质量块间弹性系数校正方法的流程示意图之一；

图3为本申请实施例中的轴系质量块间弹性系数校正方法的流程示意图之二；

图4为本申请实施例中的轴系质量块间弹性系校正方法的流程示意图之三；

图5为本申请实施例中的轴系质量块间弹性系数校正方法的流程示意图之四；

图6为本申请实施例中的轴系质量块间弹性系数的校正装置的结构图；

图7为本申请实施例中的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。

考虑到相邻质量块之间的弹性系数易产生差异，并对仿真计算正确定产生影响的问题，本申请提供一种轴系质量块间弹性系数的校正方法及装置，通过校正轴系质量块间弹性系数，可以使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。此外，本申请还可以通过准确描述质量块之间的弹性特性，协助用户评估不同参数配置对系统性能的影响，优化轴系的工作参数和结构设计，提高系统的稳定性和可靠性。

图1为本申请示出的一种多质量块模型示意图。为了确保如发电机组等设备的轴系模型能够正确反应机组的固有扭振频率，需要保证模型中各质量块的惯性时间常数H和质量块间等效弹簧的弹性系数F与实际机组对应的物理量保持一致。本申请旨在利用实测的轴系真实固有扭振频率校正轴系质量块间弹性系数F。

本申请提供一种轴系质量块间弹性系数的校正方法的实施例，参见图2，所述轴系质量块间弹性系数的校正方法具体包含有如下内容：

步骤S101：基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵。

其中，在获取校正过程所需的基础参数的过程中，示例性的，首先，可以从发电机制造厂获取发电机轴系各质量块的转动惯量参数。

以原动机为蒸汽轮机的火电机组为例，通常包括以下参数：

高压缸等效质量块转动惯量HHP（记为H1）

中压缸A等效质量块转动惯量HLPA（记为H2）

中压缸B等效质量块转动惯量HLPB（记为H3）

发电机转子等效质量块转动惯量HGE（记为H4）

上述质量块对应的转动惯量参数表征所述发电机制造方提供的，用于描述各质量块对扭振运动的惯性响应的参数。当前示例中，共有4个质量块。

之后，从发电机制造厂获取发电机轴系各质量间等效弹簧的理想弹性系数。以原动机为蒸汽轮机的火电机组为例，通常包括以下参数：

高压缸和中压缸A之间的理想弹性系数F(HP,LPA)（记为F'_(1,2)）

中压缸A和中压缸B之间的理想弹性系数（记为F'_(2,3)）

中压缸B和发电机转子之间的理想弹性系数F(LPB,GE)（记为F'_(3,4)）

上述弹性系数用于描述质量块之间的相互作用，即质量块之间的弹簧特性。上述弹性系数同样是从发电机制造方获取的。

在步骤S101中，为了确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵，可以使用获取道德发电机轴系的转动惯量参数和理想弹性系数进行计算。首先，可以构建一个对角矩阵，其中对角线元素能够表示轴系的理想固有扭振频率。

优选的，在本申请的轴系质量块间弹性系数的校正方法的一实施例中，参见图3，所述基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括所述轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵，可以具体包含如下内容：

S101A：根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程。

在此过程中，可以假设轴系处于稳定转动状态，质量块上的机械转矩与电磁转矩抵消，并忽略旋转机械阻尼（即各质量块由于自身转动而存在的自身的阻尼系数以及相邻的两个质量块之间由于存在相互扭振运行而存在的互阻尼系数）的情况下，列出轴系各质量块的旋转运动方程：

（1）

其中，令公式（1）中的

在公式（1）中，θ_1至θ_N分表征质量块1到质量块N相对于初始时刻的机械角度。

S101B：基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵能够与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵。

基于公式（1）中的旋转运动方程，可以整理得到下述公式：

2Hd^2/(dt)^2（θ）=F’θ （2）

由于H是对角矩阵，而F’的秩是N-1，所以令θ^'=Kθ，

可以整理得到下述公式：

d^2/(dt)^2（θ^'）=1/2(K')^(-1)H^(-1)F'Kθ^' （3）

在公式（3）中，总能找到非奇异矩阵K’，使得(K')^(-1)H^(-1)F'K'成为所述第一对角矩阵∧'。

通过当前步骤确定的非奇异矩阵K’，可使得(K')^(-1)H^(-1)F'K成为第一对角矩阵∧'。通过将旋转运动方程转化为对角形式，可以在后续过程中更方便地对所述轴系的扭振频率和运动进行计算。

S102：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵。

其中，可以在轴系旋转状态下获取轴系的真实固有扭振频率，并确定包括这些真实频率的第二对角矩阵。

在本申请的轴系质量块间弹性系数的校正方法的一实施例中，参见图4，所述在轴系工作状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，还可以具体包含如下内容：

S102A：在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号；

S102B：对所述转速信号进行傅里叶变换处理，得到所述轴系的真实固有扭振频率。

首先，在轴系旋转状态下，获取轴系头部位置的转速信号，例如引出高压缸头部位置的转速信号ω_HP。

之后，对记录下来的转速信号ω_HP进行傅里叶变换（或FFT）处理。所述傅里叶变换可以将时域信号转换为频域信号，并分析信号中包含的不同频率分量。

在进行傅里叶变换时，因为直流分量不包含有关轴系扭振的信息，可以对转速信号中的直流分量ω_0进行去除，并提取出轴系的真实固有扭振频率[ω_1，ω_2，ω_3]。

通过上述步骤，可以在轴系工作状态下获取轴系的真实固有扭振频率，以进一步分析和评估轴系的振动特性。

优选的，可以在所述轴系旋转过程中进行甩负荷实验以减少谐波对轴系运动的干扰；响应于所述甩负荷实验中所述轴系产生扰动，获取所述轴系头部位置的转速信号ω_HP。

S103：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

由上述内容可知，所述第一对角矩阵是根据转动惯量参数和理想弹性系数计算得出的，表征理想情况下轴系内各质量块之间的弹性关系；所述第二对角矩阵是通过实际测量或估计得到的，包含轴系的真实固有扭振频率。与第一对角矩阵相比，第二对角矩阵反映了实际轴系的扭振情况。

通过计算第一对角矩阵和第二对角矩阵之间的差值，可以确定它们在弹性系数方面的差异状态，用于反映实际轴系的非理想性，可能是由于安装工艺、运行温度等因素引起的。

在所述第一对角矩阵和第二对角矩阵的差值在预设误差范围内的情况下，根据转动惯量参数、理想弹性系数和差值，利用实测的轴系真实固有扭振频率ω校正轴系质量块间弹性系数F。

在本申请的轴系质量块间弹性系数的校正方法的一实施例中，参见图5，所述在所述差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、理想弹性系数和所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数，还可以具体包含如下内容：

S103A：根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

S103B：基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵；

S103C：根据所述非奇异矩阵、所述转动惯量参数和所述差值，确定所述轴系各质量块弹性系数波动值；

S103D：在所述差值处于所述误差范围内的情况下，根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，得到所述真实弹性系数。

示例性的，基于上述步骤中确定的所述理想弹性系数F^'、转动惯量参数H以及第一对角矩阵∧^'，可以整理得到下述公式：

F^'=2HK^'∧^'K^('-1) （4）

同样的，可以将所述第二对角矩阵设为，令∧^'=∧+Δ∧，则有：

F^'=2HK^'∧K^('-1)+2HK^'Δ∧K^('-1) （5）

在公式（5）中，由于所述非奇异矩阵K^'与能够使K^(-1)H^(-1)FK成为所述第二对角矩阵的非奇异矩阵K仍然存在差异，因此2HK^'∧K^('-1)并不等于真实弹性系数F，但是可以通过下述步骤进行迭代计算：

（1）通过所述转动惯量参数H和理想弹性系数F^'，确定包括轴系固有扭振频率的第一对角矩阵∧^'和非奇异矩阵K^'。

（2）通过测得的固有扭振频率[ω_1，ω_2，ω_3]，计算得到所述第二对角矩阵∧，并通过∧^'=∧+Δ∧，确定所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值Δ∧。

（3）计算得到所述轴系各质量块弹性系数波动值2HK^'Δ∧K^('-1)；并根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，进一步得到F^'-2HK^'Δ∧K^('-1)，并通过该计算结果对当前的理想弹性系数进行更新，得到所述真实弹性系数。

其中， 可以判断Δ∧是否处于所述误差范围内，若不处于，则可以重复步骤（1），直至能够对所述理想弹性系数进行更新，以结束所述轴系质量块间弹性系数的校正。

本申请通过校正轴系质量块间弹性系数，可以使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。此外，本申请还可以通过准确描述质量块之间的弹性特性，协助用户评估不同参数配置对系统性能的影响，优化轴系的工作参数和结构设计，提高系统的稳定性和可靠性。

为了使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性，本申请提供一种用于实现所述轴系质量块间弹性系数的校正方法的全部或部分内容的轴系质量块间弹性系数的校正装置的实施例，参见图6，所述轴系质量块间弹性系数的校正装置具体包含有如下内容：

第一矩阵确定模块1101，基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；

第二矩阵确定模块1102，用于：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

弹性系数校正模块1103，用于：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

根据本申请的任一实施方式，所述第一矩阵确定模块在基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括所述轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵时，用于：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵能够与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵。

根据本申请的任一实施方式，所述第二矩阵确定模块在轴系工作状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率时，具体用于：

在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号；

对所述转速信号进行傅里叶变换处理，得到所述轴系的真实固有扭振频率。

根据本申请的任一实施方式，所述第二矩阵确定模块在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号时，具体用于：

在所述轴系旋转过程中进行甩负荷实验；

响应于所述甩负荷实验中所述轴系产生扰动，获取所述轴系头部位置的转速信号。

根据本申请的任一实施方式，所述弹性系数校正模块在所述差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、理想弹性系数和所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数时，具体用于：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵；

根据所述非奇异矩阵、所述转动惯量参数和所述差值，确定所述轴系各质量块弹性系数波动值；

在所述差值处于所述误差范围内的情况下，根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，得到所述真实弹性系数。

根据本申请实施例的第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤。

从硬件层面来说，为了使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性，本申请提供一种用于实现所述轴系质量块间弹性系数的校正方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例，所述电子设备具体包含有如下内容：

处理器(processor)、存储器(memory)、通信接口(Communications Interface)和总线；其中，所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；所述通信接口用于实现轴系质量块间弹性系数的校正装置与核心业务系统、用户终端以及相关数据库等相关设备之间的信息传输；该逻辑控制器可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该逻辑控制器可以参照实施例中的轴系质量块间弹性系数的校正方法的实施例，以及轴系质量块间弹性系数的校正装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。

可以理解的是，所述用户终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备、智能穿戴设备等。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。

在实际应用中，轴系质量块间弹性系数的校正方法的部分可以在如上述内容所述的电子设备侧执行，也可以所有的操作都在所述客户端设备中完成。具体可以根据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成，所述客户端设备还可以包括处理器。

上述的客户端设备可以具有通信模块（即通信单元），可以与远程的服务器进行通信连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通信链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。

图7为本申请实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图7所示，该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是，该图7是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。

一实施例中，轴系质量块间弹性系数的校正方法功能可以被集成到中央处理器9100中。其中，中央处理器9100可以被配置为进行如下控制：

步骤S101：基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；

步骤S102：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

步骤S103：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

从上述描述可知，本申请实施例提供的电子设备，通过校正轴系质量块间弹性系数，可以使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。此外，本申请还可以通过准确描述质量块之间的弹性特性，协助用户评估不同参数配置对系统性能的影响，优化轴系的工作参数和结构设计，提高系统的稳定性和可靠性。

在另一个实施方式中，轴系质量块间弹性系数的校正装置可以与中央处理器9100分开配置，例如可以将轴系质量块间弹性系数的校正装置配置为与中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现轴系质量块间弹性系数的校正方法功能。

如图7所示，该电子设备9600还可以包括：通信模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并不是必须要包括图7中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图7中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图7所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。

其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141（有时被称为缓冲器）。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。

存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能（如消息传送应用、通讯录应用等）的各种驱动程序。

通信模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通信模块（发送机/接收机）9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块9110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块（发送机/接收机）9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的轴系质量块间弹性系数的校正方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的轴系质量块间弹性系数的校正方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤S101：基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；

步骤S102：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

步骤S103：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

从上述描述可知，本申请实施例提供的计算机可读存储介质，通过校正轴系质量块间弹性系数，可以使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。此外，本申请还可以通过准确描述质量块之间的弹性特性，协助用户评估不同参数配置对系统性能的影响，优化轴系的工作参数和结构设计，提高系统的稳定性和可靠性。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的轴系质量块间弹性系数的校正方法中全部步骤的一种计算机程序产品，该计算机程序/指令被处理器执行时实现所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤，例如，所述计算机程序/指令实现下述步骤：

步骤S101：基于转动惯量参数和理想弹性系数，确定包括轴系理想固有扭振频率的第一对角矩阵；

步骤S102：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

步骤S103：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

从上述描述可知，本申请实施例提供的计算机程序产品，通过校正轴系质量块间弹性系数，可以使仿真模型更准确地反映实际系统的物理特性，使模型更加符合实际情况，从而提高仿真计算结论的正确性。此外，本申请还可以通过准确描述质量块之间的弹性特性，协助用户评估不同参数配置对系统性能的影响，优化轴系的工作参数和结构设计，提高系统的稳定性和可靠性。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（装置）、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种轴系质量块间弹性系数的校正方法，其特征在于，包括：

获取发电机轴系各质量块的转动惯量参数和等效弹簧的理想弹性系数，根据所述转动惯量参数和所述理想弹性系数，构建轴系各质量块的旋转运动方程；基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵能够与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成第一对角矩阵，其中对角线元素表示轴系的理想固有扭振频率；

在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，包括：

在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号；

对所述转速信号进行傅里叶变换处理，得到所述轴系的真实固有扭振频率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号，包括：

在所述轴系旋转过程中进行甩负荷实验；

响应于所述甩负荷实验中所述轴系产生扰动，获取所述轴系头部位置的转速信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、理想弹性系数和所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数，包括：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵；

根据所述非奇异矩阵、所述转动惯量参数和所述差值，确定所述轴系各质量块弹性系数波动值；

在所述差值处于所述误差范围内的情况下，根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，得到所述真实弹性系数。

5.一种轴系质量块间弹性系数的校正装置，其特征在于，包括：

第一矩阵确定模块，获取发电机轴系各质量块的转动惯量参数和等效弹簧的理想弹性系数，根据所述转动惯量参数和所述理想弹性系数，构建轴系各质量块的旋转运动方程；基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵能够与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成第一对角矩阵，其中对角线元素表示轴系的理想固有扭振频率；

第二矩阵确定模块，用于：在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率，并确定包括所述轴系的真实固有扭振频率的第二对角矩阵；

弹性系数校正模块，用于：在所述第一对角矩阵和所述第二对角矩阵的差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、所述理想弹性系数以及所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二矩阵确定模块在轴系旋转状态下，获取所述轴系的真实固有扭振频率时，具体用于：

在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号；

对所述转速信号进行傅里叶变换处理，得到所述轴系的真实固有扭振频率。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二矩阵确定模块在轴系旋转状态下，获取所述轴系头部位置的转速信号时，具体用于：

在所述轴系旋转过程中进行甩负荷实验；

响应于所述甩负荷实验中所述轴系产生扰动，获取所述轴系头部位置的转速信号。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述弹性系数校正模块在所述差值处于预设误差范围内的情况下，根据所述转动惯量参数、理想弹性系数和所述差值确定所述轴系内各质量块间的真实弹性系数时，具体用于：

根据所述转动惯量参数和理想弹性系数，构建所述轴系各质量块的旋转运动方程；

基于所述旋转运动方程，确定一非奇异矩阵，其中，所述非奇异矩阵与所述转动惯量参数和所述理想弹性系数组成所述第一对角矩阵；

根据所述非奇异矩阵、所述转动惯量参数和所述差值，确定所述轴系各质量块弹性系数波动值；

在所述差值处于所述误差范围内的情况下，根据所述波动值对所述理想弹性系数进行校正，得到所述真实弹性系数。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至4任一项所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的轴系质量块间弹性系数的校正方法的步骤。