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具有弹性静子的碰摩转子轴承系统非线性动力特性研究 被引量:8
1
作者 陶海亮 潘波 +2 位作者 高庆 谭春青 陈海生 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期197-202,共6页
建立了非线性油膜力作用下具有弹性静子的转子-轴承系统碰摩故障模型。采用Runge-Kutta数值积分方法对碰摩故障进行动力学求解,得到系统响应的分岔图。对比研究了有、无碰摩故障情况下系统动力特性,分析了静子质量及碰摩刚度对转子响应... 建立了非线性油膜力作用下具有弹性静子的转子-轴承系统碰摩故障模型。采用Runge-Kutta数值积分方法对碰摩故障进行动力学求解,得到系统响应的分岔图。对比研究了有、无碰摩故障情况下系统动力特性,分析了静子质量及碰摩刚度对转子响应的影响。分析结果表明:静子质量越大、碰摩刚度越大,转静子的耦合作用越明显;碰摩刚度较小时,产生的碰摩力较小,即使发生碰摩,对系统的动力特性影响也很小。 展开更多
关键词 弹性静子 非线性 碰摩 转子轴承系统 分岔 混沌
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高速转子轴承系统碰摩故障仿真研究 被引量:13
2
作者 张楠 刘占生 姜兴渭 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期77-81,共5页
应用非线性动力学理论对高速碰摩转子系统模型进行了研究,得出滑动轴承支撑下的碰摩转子系统的振动特征。研究了偏心距参数对系统振动特性的影响。对建立的碰摩故障的转子系统的动力学模型应用数值积分方法进行求解,得到系统的响应,利... 应用非线性动力学理论对高速碰摩转子系统模型进行了研究,得出滑动轴承支撑下的碰摩转子系统的振动特征。研究了偏心距参数对系统振动特性的影响。对建立的碰摩故障的转子系统的动力学模型应用数值积分方法进行求解,得到系统的响应,利用幅频曲线、分岔图、三维谱图研究系统响应随转速、偏心量的变化规律。为准确诊断滑动轴承支撑下的转子碰摩故障、减小系统故障发生率和提高系统动力学特性具有重要意义。 展开更多
关键词 转子轴承系统 碰摩 故障 仿真
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表面织构对转子轴承系统稳定性影响的实验研究 被引量:12
3
作者 王琳 裴世源 徐华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期84-88,114,共6页
为了研究表面织构对高速精密机床支撑滑动轴承系统振动的影响,利用一种在轴颈表面大规模加工表面织构的低成本、高效率的方法,设计并制备了带有表面织构的转子。采用无织构和有织构两种转子,在供水压力分别为0.16MPa、0.30MPa及工作转... 为了研究表面织构对高速精密机床支撑滑动轴承系统振动的影响,利用一种在轴颈表面大规模加工表面织构的低成本、高效率的方法,设计并制备了带有表面织构的转子。采用无织构和有织构两种转子,在供水压力分别为0.16MPa、0.30MPa及工作转速分别为2 400r/min、4 200r/min和6 000r/min的工况下,采用在主轴上附加不平衡质量的方法施加同频激振力,分别对无织构转子和有织构转子的振动进行测试分析。实验结果表明:在一定供水压力和转速条件下,表面织构抑制转子轴承系统振动的作用变得非常明显,有织构转子较无织构转子的相对振动量下降幅度超过60%,即使在发生水膜振荡的情况下,表面织构依然可以显著减小转子的振动幅值。因此,合理的表面织构设计,可以有效提高径向滑动轴承支撑的转子系统的稳定性。 展开更多
关键词 表面织构 转子轴承系统 振动 稳定性
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碰摩裂纹转子轴承系统的周期运动稳定性及实验研究 被引量:6
4
作者 刘长利 姚红良 +1 位作者 李鹤 闻邦椿 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期52-55,共4页
根据碰摩裂纹耦合故障转子轴承系统的非线性动力学方程 ,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶法 ,研究了系统周期运动的稳定性。研究发现 ,小偏心量下系统周期运动发生Hopf分岔 ,大偏心量下系统周期运动发生倍周期分岔 ,偏心量的... 根据碰摩裂纹耦合故障转子轴承系统的非线性动力学方程 ,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶法 ,研究了系统周期运动的稳定性。研究发现 ,小偏心量下系统周期运动发生Hopf分岔 ,大偏心量下系统周期运动发生倍周期分岔 ,偏心量的加大使周期解的稳定性明显降低 ;系统碰摩间隙变小 ,碰摩影响了油膜涡动的形成 ,使失稳转速有所提高 ;裂纹深度的加大降低了系统周期运动的稳定性。本文的研究为转子轴承系统的安全稳定运行提供了理论参考。 展开更多
关键词 转子轴承系统 碰摩裂纹耦合故障 周期运动 分岔 稳定性
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转子轴承系统振动响应谱的仿真研究 被引量:2
5
作者 欧阳武 袁小阳 +2 位作者 杨培基 纪峰 陈红斌 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期325-329,357-358,共5页
在转子轴承系统振动信号处理中,针对平稳信号的传统傅里叶变换精度较低、快变启动过程的非平稳信号频谱分析方法较复杂的问题,本文仿真构造了两类响应信号。通过对比给定信号参数与信号识别参数的误差研究了几种谱分析方法或过程的简便... 在转子轴承系统振动信号处理中,针对平稳信号的传统傅里叶变换精度较低、快变启动过程的非平稳信号频谱分析方法较复杂的问题,本文仿真构造了两类响应信号。通过对比给定信号参数与信号识别参数的误差研究了几种谱分析方法或过程的简便性和准确性。对转子系统振动平稳信号离散频谱分析时存在的误差进行了定量分析,利用比例插值法对误差进行校正,开发了高精度谱分析测试软件;分析了转子轴承系统快变过程非平稳振动信号的特征,探索了一种将t时空域非平稳信号转变为tn时空间域平稳信号的办法或过程,然后结合比例插值校正法对其进行频谱分析,再返回到t时空域获得某时刻的谱特征参数;构造了转子系统振动仿真信号检验了上述过程的准确性。研究结果表明:比例插值法提取的谱特征数据近乎与仿真信号设定值相等;针对本文构造的快变过程非平稳仿真信号,利用本文给出的谱分析过程产生的频率误差最大值为0.47%,幅值误差最大值为0.2%。本文的仿真研究为提出和考证新的谱分析方法提供了手段。 展开更多
关键词 转子轴承系统 振动响应信号 快变过程 非平稳信号 数值仿真
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单圆盘对称粘弹性转子轴承系统的动力分析 被引量:2
6
作者 赵三星 马希直 +1 位作者 徐华 朱均 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期511-514,527,共5页
采用单圆盘对称粘弹性转子轴承系统的运动模型 ,计算了有限长滑动轴承的非线性油膜力 ,利用四阶龙格 库塔法求解其运动方程 ,模拟出轴颈与圆盘的运动状态 (位移和速度 ) .采用线性油膜力分析了系统的线性失稳转速 ,采用非线性油膜力分... 采用单圆盘对称粘弹性转子轴承系统的运动模型 ,计算了有限长滑动轴承的非线性油膜力 ,利用四阶龙格 库塔法求解其运动方程 ,模拟出轴颈与圆盘的运动状态 (位移和速度 ) .采用线性油膜力分析了系统的线性失稳转速 ,采用非线性油膜力分析了平衡转子在不同转速下的稳态解 ,计算了转子轴承系统的不平衡响应 ,并分析了偏心激励对运行状态影响的复杂性 .研究表明 ,只有在小偏心激励的情况下 。 展开更多
关键词 单圆盘对称粘弹性转子轴承系统 动力分析 稳定性 系统响应
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单跨转子轴承系统非线性振动分析 被引量:2
7
作者 胡超 杜彦卫 黄文虎 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期731-734,共4页
基于Muszynska柔性转子动力学模型,采用主从系统耦合振动的观点,将转盘的振动看成是主振动,导出了转子非线性振动的近似模型,对转子系统的涡动与振荡等力学现象和动力稳定性进行了研究.分析了各个力学参数对转子系统动力学行为的影响.... 基于Muszynska柔性转子动力学模型,采用主从系统耦合振动的观点,将转盘的振动看成是主振动,导出了转子非线性振动的近似模型,对转子系统的涡动与振荡等力学现象和动力稳定性进行了研究.分析了各个力学参数对转子系统动力学行为的影响.得到了转子系统运动的Hopf分叉图和模拟系统升速过程的幅频特性曲线. 展开更多
关键词 单跨转子轴承系统 非线性振动分析 转子动力学 HOPF分岔 涡动 振荡 动力稳定性
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转子轴承系统涡动的稳定性分析 被引量:2
8
作者 胡超 王立国 +1 位作者 黄文虎 夏松波 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-3,7,共4页
转子系统的运动稳定性是力学中的重要研究课题 ,它直接关系到汽轮机组运行的安全性与可靠性 .基于Muszynska转子动力学模型 ,采用短轴承理论 ,对转子非线性振动的稳定性进行了分析研究 .采用局部线性化方法 ,分析判断了转子涡动方程零... 转子系统的运动稳定性是力学中的重要研究课题 ,它直接关系到汽轮机组运行的安全性与可靠性 .基于Muszynska转子动力学模型 ,采用短轴承理论 ,对转子非线性振动的稳定性进行了分析研究 .采用局部线性化方法 ,分析判断了转子涡动方程零解和自激振动极限环的稳定性 ,确定了转子运动的稳定性条件 .在极坐标系下首次给出了用 3个状态方程表示的转子系统运动的简捷方程 .主要分析了转速、流体润滑粘度和轴承的结构参数对转子运动稳定性的影响 . 展开更多
关键词 转子动力学 运动稳定性 非线性振动 极限环 转子轴承系统 涡动 汽轮机组
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双跨转子轴承系统碰摩-松动耦合故障非线性动力学分析 被引量:1
9
作者 王少红 徐小力 马超 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2012年第4期72-76,共5页
建立了双跨转子轴承系统碰摩松动耦合故障形式下的非线性动力学模型,并进行了数值分析。利用分叉图、Poincaré截面图和相位图观测转速、偏心量以及松动质量变化时系统非线性动力学响应的变化,得出不同参数变化对系统特性的影响规... 建立了双跨转子轴承系统碰摩松动耦合故障形式下的非线性动力学模型,并进行了数值分析。利用分叉图、Poincaré截面图和相位图观测转速、偏心量以及松动质量变化时系统非线性动力学响应的变化,得出不同参数变化对系统特性的影响规律。结果表明,该系统具有明显的混沌和分岔特性,且偏心量和松动质量对系统的非线性特性影响十分明显,数据结果能为有效进行故障预测提供理论依据。 展开更多
关键词 双跨转子轴承系统 碰摩 松动 耦合 非线性特性
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基于定子电流的转子轴承系统故障诊断 被引量:6
10
作者 侯捷 丁华 杨兆建 《煤炭技术》 北大核心 2015年第7期268-271,共4页
转子轴承系统作为综采设备的动力提供端,该系统发生故障会影响整个设备的运行,为了研究转子轴承系统的故障对电动机定子电流的影响,利用MATLAB/Simulink软件建立了以电磁转矩为纽带的异步电动机与机械转子系统机电耦合模型,模拟系统发... 转子轴承系统作为综采设备的动力提供端,该系统发生故障会影响整个设备的运行,为了研究转子轴承系统的故障对电动机定子电流的影响,利用MATLAB/Simulink软件建立了以电磁转矩为纽带的异步电动机与机械转子系统机电耦合模型,模拟系统发生不对中、不平衡等故障并分析定子电流信号的特征。研究表明:建立的机电耦合模型可以研究转子轴承系统在故障激励下定子电流的特性,通过激励频率的不同能够辨别转子轴承系统的故障。该模型的建立为改进转子系统动力学和故障诊断提供了新的理论依据。 展开更多
关键词 转子轴承系统 故障激励 机电耦合 信号分析
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用广义多项式展式法作转子轴承系统的动力分析 被引量:3
11
作者 罗银夫 方之楚 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期35-38,共4页
采用广义多项式展式法求解一个带柔性轴承的Timoshenko梁模型的转子系统的动态特性,轴承的交叉刚度与交叉阻尼、转轴的横向剪切应变能、系统的旋转惯性和陀螺耦合效应都得到了充分考虑。两个典型算例验证了该法的正确性与有效性,该法还... 采用广义多项式展式法求解一个带柔性轴承的Timoshenko梁模型的转子系统的动态特性,轴承的交叉刚度与交叉阻尼、转轴的横向剪切应变能、系统的旋转惯性和陀螺耦合效应都得到了充分考虑。两个典型算例验证了该法的正确性与有效性,该法还与有限元法作了比较,大大节省了计算机CPU运行时间。 展开更多
关键词 转子轴承系统 广义多项式展式法 Timoshenko梁模型 LAGRANGE方程
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松动裂纹转子轴承系统周期运动分岔及稳定性分析 被引量:10
12
作者 刘长利 郑建荣 +1 位作者 周炜 闻邦椿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期13-15,24,共4页
根据松动裂纹耦合故障转子轴承系统的非线性动力学方程,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶方法,研究了系统周期运动的分岔特性及其稳定性。研究发现,在较大和较小的偏心量作用下,系统的周期运动都由倍周期分岔而失稳,在适当的... 根据松动裂纹耦合故障转子轴承系统的非线性动力学方程,利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶方法,研究了系统周期运动的分岔特性及其稳定性。研究发现,在较大和较小的偏心量作用下,系统的周期运动都由倍周期分岔而失稳,在适当的偏心量下,系统的周期运动以Hopf分岔形式失稳且稳定性较强。转轴裂纹和基础松动故障都使系统周期运动稳定性降低、系统Hopf分岔存在的偏心量范围变大。结论为转子轴承系统的安全稳定运行和振动的抑制及控制提供了理论参考。 展开更多
关键词 转子-轴承系统 裂纹 基础松动 分岔 稳定性
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碰摩转子轴承系统的非线性动力响应行为 被引量:2
13
作者 刘长利 姚红良 +1 位作者 李鹤 闻邦椿 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期802-805,共4页
根据碰摩转子轴承系统的非线性动力学方程,利用求解非线性动力系统周期解的延拓打靶算法,研究了转子偏心、碰摩间隙等参数对系统动力学行为的影响,发现当转子的偏心量较小时,系统同频周期运动以Hopf分岔形式失稳,而偏心量较大时以倍周... 根据碰摩转子轴承系统的非线性动力学方程,利用求解非线性动力系统周期解的延拓打靶算法,研究了转子偏心、碰摩间隙等参数对系统动力学行为的影响,发现当转子的偏心量较小时,系统同频周期运动以Hopf分岔形式失稳,而偏心量较大时以倍周期分岔形式失稳·系统转定子的碰摩影响了油膜涡动的产生,使系统周期运动的失稳转速提高·为转子轴承系统故障诊断、振动控制及稳定运行提供了理论参考· 展开更多
关键词 转子-轴承系统 碰摩 延拓打靶法 FLOQUET理论 分岔 稳定性
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转子轴承系统阻尼与自由振动频率的计算
14
作者 王锡明 江伟 《北京工商大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第3期46-48,共3页
采用 prohl法计算转子轴承系统阻尼与自由振动频率时 。
关键词 转子轴承系统 阻尼 自由振动频率 prohl法 计算方法 特征值方程 传递矩阵
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存在缺陷的轴承转子系统的动力学建模及响应分析
15
作者 纪鑫 袁峰 +2 位作者 陈勇军 韩沁 陈润霖 《煤矿机械》 2025年第2期103-107,共5页
为分析轴承的刚度时变特性和外滚道缺陷对滚动轴承转子系统振动特性的影响规律,建立了滚动轴承转子系统动力学模型。研究结果表明:轴承刚度的时变特性导致系统在水平和竖直方向的振动幅值显著增加;竖直方向上转子转频与滚珠通过滚道频... 为分析轴承的刚度时变特性和外滚道缺陷对滚动轴承转子系统振动特性的影响规律,建立了滚动轴承转子系统动力学模型。研究结果表明:轴承刚度的时变特性导致系统在水平和竖直方向的振动幅值显著增加;竖直方向上转子转频与滚珠通过滚道频率同时存在,而在水平方向上,激发出多个转子转频的倍频;当滚珠通过滚道的缺陷位置时,转子系统的振幅和加速度突然增大,竖直方向上缺陷激发了转子转动频率和轴承缺陷频率以及轴承外滚道缺陷频率的所有倍频。 展开更多
关键词 刚度时变 外滚道缺陷 滚动轴承 轴承转子系统模型
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冲击激励下轴线失准转子-磁轴承系统不对中定量研究
16
作者 肖玲 李园超 +2 位作者 赵晨曦 程文杰 冯圣 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期737-745,共9页
为研究和识别转子系统在轴承处发生的平行角度混合不对中,提出一种频谱辨识转子-磁轴承系统固有不对中量大小的方法.采用动量矩定理将圆盘不平衡力对转轴的影响等效到转子轴向力上,建立考虑轴向径向耦合效应的刚性双偏置圆盘转子-磁轴... 为研究和识别转子系统在轴承处发生的平行角度混合不对中,提出一种频谱辨识转子-磁轴承系统固有不对中量大小的方法.采用动量矩定理将圆盘不平衡力对转轴的影响等效到转子轴向力上,建立考虑轴向径向耦合效应的刚性双偏置圆盘转子-磁轴承系统的动力学模型;通过SIMULINK仿真得到系统时域下的位移和电流响应,分析不对中条件下转子系统动力学特性,并利用快速傅里叶变换将时域响应转换为频域响应,基于频域下最小二乘算法得到转子系统不对中量大小.结果表明:在冲击激励影响条件下,采用该方法计算的不对中量大小误差均在5.0%以内,当转子受到外界扰动力时,该算法能够准确定量识别转子的不对中量,可为不对中转子-磁轴承系统故障诊断及自修复提供理论参考. 展开更多
关键词 冲击载荷 轴承-转子系统 不对中量 快速傅里叶变换 轴向径向耦合
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考虑瓦块磨损的可倾瓦径向轴承-转子系统动态特性研究
17
作者 章朝栋 余文念 张路 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期255-263,共9页
针对含有瓦块磨损故障的可倾瓦径向轴承-转子系统润滑和振动特性耦合建模问题,考虑了瓦块磨损、转子与瓦块平摆振动和轴承混合润滑的影响,提出了可倾瓦径向轴承-转子系统的混合润滑动力学模型,研究了不同磨损率下转子振动特性和轴承润... 针对含有瓦块磨损故障的可倾瓦径向轴承-转子系统润滑和振动特性耦合建模问题,考虑了瓦块磨损、转子与瓦块平摆振动和轴承混合润滑的影响,提出了可倾瓦径向轴承-转子系统的混合润滑动力学模型,研究了不同磨损率下转子振动特性和轴承润滑性能的动态响应,探明了转子偏心量、转速和预载荷系数等参数与磨损率的耦合作用对轴承-转子系统动态特性的影响。结果表明:转子在磨损瓦块位置的振动位移和振动加速度随磨损率的增加而增大;与无磨损轴承相比,磨损轴承的转子加速度峰值频率会额外激起转频的偶次倍频;多瓦块磨损会导致转子振动响应和轴承油膜压力显著增大。该研究结果可为可倾瓦径向轴承-转子系统的状态监测及故障识别提供理论参考依据。 展开更多
关键词 可倾瓦径向轴承-转子系统 瓦块磨损 动态特性 混合润滑动力学
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转子-轴承系统稳定性实验研究 被引量:1
18
作者 赵荣珍 宋曦 李超 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2001年第2期37-40,共4页
通过用脉冲力敲击、激发出系统的自由振动信号的方法 ,对多自由度转子 轴承系统稳定性的评价方法进行了研究 .结果表明 :多自由度转子轴承系统的稳定性可用远离击振点跨处的自由振动信号评定 。
关键词 转子轴承系统 相关分析 自由振动 对数衰减率判据 稳定性
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齿轮—转子—轴承系统中的摩擦学问题 被引量:1
19
作者 张锁怀 李忆平 丘大谋 《西北轻工业学院学报》 2000年第2期38-41,共4页
分析了齿轮—转子—轴承系统的摩擦学特性 ,提出了系统摩擦学的雏形 .系统的摩擦学性能不仅与每一个摩擦副的性能有关 ,而且还与它们之间的相互作用有关 .通过研究相互啮合的齿轮之间的相对运动发现 。
关键词 摩擦学 流体动压润滑 齿轮转子轴承系统
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齿轮耦合影响转子-轴承系统稳定性的机理研究
20
作者 夏伯乾 王成军 +1 位作者 虞列 谢友柏 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 EI CSCD 1998年第1期72-7,共1页
本文研究齿轮耦合对转子轴承系统稳定性的影响.通过数值计算证明,齿轮耦合对转子轴承系统的稳定性有很强的影响.并基于转子涡动能量原理,阐明了齿轮耦合影响转子轴承系统稳定性的机理.
关键词 弯扭耦合 稳定性 齿轮耦合 转子轴承系统
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