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考虑质量分布的雨蚀叶片横向振动分析与自抗扰解耦控制
1
作者
方春龙
王梦君
+1 位作者
周鹤
李松梅
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期428-437,共10页
为提升高速耐雨蚀测试装置运行的稳定性与安全性,以其转子-雨蚀叶片系统为研究对象,开展雨蚀叶片的横向振动特性分析。首先,综合考虑雨蚀叶片振动、旋叶连接盘质量偏心及转子不平衡磁拉力的影响,建立转子-雨蚀叶片系统的四自由度横向振...
为提升高速耐雨蚀测试装置运行的稳定性与安全性,以其转子-雨蚀叶片系统为研究对象,开展雨蚀叶片的横向振动特性分析。首先,综合考虑雨蚀叶片振动、旋叶连接盘质量偏心及转子不平衡磁拉力的影响,建立转子-雨蚀叶片系统的四自由度横向振动模型。然后,基于Lagrange方程建立转子-雨蚀叶片系统的运动微分方程,并利用Runge-Kutta算法对方程进行数值求解,以观察转子及雨蚀叶片的轴心轨迹与振幅的分布规律。考虑到转子与雨蚀叶片的非线性强耦合关系,采用自抗扰解耦控制方法来抑制雨蚀叶片的横向振动,其中扩张状态观测器的参数采用极点配置和带宽进行调节。最后,通过搭建实验平台来分析采用自抗扰解耦控制前后雨蚀叶片的振动特性,并与数值分析结果进行对比。结果表明,在采用自抗扰解耦控制前转子-雨蚀叶片系统存在振动超标现象,而采用自抗扰解耦控制后雨蚀叶片的横向振动得到了有效抑制,验证了该控制方法的可行性和有效性。研究结果可为后续高速耐雨蚀测试装置的结构优化提供理论参考。
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关键词
转子-雨蚀叶片系统
横向振动
数值分析
自抗扰
解耦控制
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职称材料
题名
考虑质量分布的雨蚀叶片横向振动分析与自抗扰解耦控制
1
作者
方春龙
王梦君
周鹤
李松梅
机构
青岛科技大学机电工程学院
山东万通液压股份有限公司
出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期428-437,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51972186)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2020ME114)。
文摘
为提升高速耐雨蚀测试装置运行的稳定性与安全性,以其转子-雨蚀叶片系统为研究对象,开展雨蚀叶片的横向振动特性分析。首先,综合考虑雨蚀叶片振动、旋叶连接盘质量偏心及转子不平衡磁拉力的影响,建立转子-雨蚀叶片系统的四自由度横向振动模型。然后,基于Lagrange方程建立转子-雨蚀叶片系统的运动微分方程,并利用Runge-Kutta算法对方程进行数值求解,以观察转子及雨蚀叶片的轴心轨迹与振幅的分布规律。考虑到转子与雨蚀叶片的非线性强耦合关系,采用自抗扰解耦控制方法来抑制雨蚀叶片的横向振动,其中扩张状态观测器的参数采用极点配置和带宽进行调节。最后,通过搭建实验平台来分析采用自抗扰解耦控制前后雨蚀叶片的振动特性,并与数值分析结果进行对比。结果表明,在采用自抗扰解耦控制前转子-雨蚀叶片系统存在振动超标现象,而采用自抗扰解耦控制后雨蚀叶片的横向振动得到了有效抑制,验证了该控制方法的可行性和有效性。研究结果可为后续高速耐雨蚀测试装置的结构优化提供理论参考。
关键词
转子-雨蚀叶片系统
横向振动
数值分析
自抗扰
解耦控制
Keywords
rotor
-
rain erosion blade system
transverse vibration
numerical analysis
active disturbance rejection
decoupling control
分类号
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
O231.2 [理学—运筹学与控制论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑质量分布的雨蚀叶片横向振动分析与自抗扰解耦控制
方春龙
王梦君
周鹤
李松梅
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024
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