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局部碰摩与油膜力耦合作用下对轴承—转子—定子系统分叉与混沌行为的影响 被引量:2
1
作者 李成英 王剑 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期123-126,共4页
以三个质量六个自由度轴承—转子—定子系统为力学模型,研究非线性碰摩力与油膜力耦合作用下轴承—转子—定子系统的分岔与混沌行为,利用计算机仿真对发动机转子的碰摩故障进行数值模拟,讨论转子系统参数的变化对转子混沌运动状态的影响... 以三个质量六个自由度轴承—转子—定子系统为力学模型,研究非线性碰摩力与油膜力耦合作用下轴承—转子—定子系统的分岔与混沌行为,利用计算机仿真对发动机转子的碰摩故障进行数值模拟,讨论转子系统参数的变化对转子混沌运动状态的影响,发现具有非线性碰摩力及油膜力的局部耦合作用下转子系统的各种多周期运动和混沌运动及其演变过程。 展开更多
关键词 轴承—转子—定子系统 碰摩 混沌 分岔
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高速悬臂转子-轴承系统的热致同步振动失稳特性
2
作者 刘阳 余承智 袁奇 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第8期88-99,共12页
为探究轴颈温度分布对高速悬臂转子-轴承系统热致同步振动失稳特性(Morton效应)的影响,建立高速悬臂转子三维瞬态热弯曲响应模型,提出了Morton效应失稳阈值判据。首先,对滑动轴承进行三维瞬态热流体动力学计算,考虑空穴效应和温黏效应,... 为探究轴颈温度分布对高速悬臂转子-轴承系统热致同步振动失稳特性(Morton效应)的影响,建立高速悬臂转子三维瞬态热弯曲响应模型,提出了Morton效应失稳阈值判据。首先,对滑动轴承进行三维瞬态热流体动力学计算,考虑空穴效应和温黏效应,采用动态网格模型实现不同工况下的轴颈涡动,获得轴颈表面的周向和轴向温度分布。然后,采用三维实体和一维梁单元有限元模型,分别进行转子热变形和动力学特性计算。最后,通过实验测试结果对所建模型进行验证。研究结果表明:相较于收敛涡动和循环涡动,轴颈发散涡动产生的周向温差更大,转速为10000 r/min时,轴颈周向温差达到25 K;轴颈表面温度的周向分布曲线越接近正弦曲线、轴颈高温区域的轴向长度越长,转子的热不平衡量越大;提出的失稳阈值判据可精确判断转子-轴承系统的最高工作转速,与避开10%临界转速的传统判据相比,最高工作转速提高了7.2%。该研究可为高速悬臂转子-轴承系统的分析设计提供理论指导。 展开更多
关键词 Morton效应 转子-轴承系统 转子热变形 振动失稳
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复杂牵连运动下船用转子-轴承系统的非线性动力学研究
3
作者 杜宝祥 李明 《机械强度》 北大核心 2025年第5期46-54,共9页
为揭示复杂牵连运动(垂荡、横荡、艏摇和纵摇)下船用转子-轴承系统的非线性动力学行为,基于Lagrange方程建立了包含非线性油膜力和牵连惯性力的转子-轴承系统的动力学模型。主要分析了转子转速和牵连运动参数对系统非线性动力学行为的... 为揭示复杂牵连运动(垂荡、横荡、艏摇和纵摇)下船用转子-轴承系统的非线性动力学行为,基于Lagrange方程建立了包含非线性油膜力和牵连惯性力的转子-轴承系统的动力学模型。主要分析了转子转速和牵连运动参数对系统非线性动力学行为的影响。结果表明,考虑垂荡、横荡、艏摇、纵摇耦合运动后,比不考虑此运动时系统的振幅及油膜涡动区间要大;受耦合牵连运动的影响,转子会在较低转速下发生明显偏转;在一定转速下,随着垂荡幅值、横荡频率或横荡幅值的增加,系统振动响应出现由油膜涡动引起的幅值突跳现象,系统运动状态历经准周期和混沌,而随横荡频率、艏摇幅值、艏摇频率、纵摇幅值或纵摇频率的增加,系统始终处于准周期振动状态,但转子的振动幅值有不同程度的增大。 展开更多
关键词 复杂牵连运动 船用转子-轴承系统 非线性动力学 非线性油膜力
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箔片动压气体轴承转子系统动态特性试验研究 被引量:1
4
作者 张飞 贾晨辉 +2 位作者 李东东 路艳辉 杨鲁强 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期72-80,共9页
在箔片动压气体轴承的润滑分析模型和动态特性数学模型基础上,结合牛顿力学方程,建立箔片动压气体轴承-转子系统动力学方程,并研究其刚度和阻尼系数的计算方法;试验测量箔片动压气体轴承-转子系统的振动及速度,计算其刚度和阻尼系数;结... 在箔片动压气体轴承的润滑分析模型和动态特性数学模型基础上,结合牛顿力学方程,建立箔片动压气体轴承-转子系统动力学方程,并研究其刚度和阻尼系数的计算方法;试验测量箔片动压气体轴承-转子系统的振动及速度,计算其刚度和阻尼系数;结合图谱法分析箔片动压气体轴承-转子系统在升速过程中的线性失稳和非线性失稳现象,研究转速对其刚度和阻尼系数的影响规律。结果表明:箔片动压气体轴承-转子系统主刚度系数整体随着转速的升高而增大,而交叉刚度整体随着转速的增加而减小且变化趋势相对较为平缓;阻尼系数整体随转速的提高而减小;系统自身阻尼抑制了扰动和低频能量的聚集,避免了箔片振动发生,从而有效地提高了系统运行的稳定性。提出的动态特性系数计算方法结合气体润滑理论与动力学模型,并结合试验测试,可以有效地获得轴承-转子系统的动态特性。 展开更多
关键词 箔片气体轴承 轴承-转子系统 刚度系数 阻尼系数 气膜涡动与振荡 动态特性
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采用改进遗传算法优化LS-SVM逆系统的外转子无铁心无轴承永磁同步发电机解耦控制 被引量:7
5
作者 朱熀秋 沈良瑜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期2037-2046,I0032,共11页
为了实现外转子无铁心无轴承永磁同步发电机(outer rotor coreless bearingless permanent magnet synchronous generator,ORC-BPMSG)的精确控制,提出一种基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化最小二乘支持向量机(leas... 为了实现外转子无铁心无轴承永磁同步发电机(outer rotor coreless bearingless permanent magnet synchronous generator,ORC-BPMSG)的精确控制,提出一种基于改进遗传算法(improved genetic algorithm,IGA)优化最小二乘支持向量机(least square support vector machine,LS-SVM)逆系统的解耦控制策略。首先,基于ORC-BPMSG的结构及工作原理,推导其数学模型,并分析其可逆性。其次,建立LS-SVM回归方程,并采用IGA优化LS-SVM的性能参数,从而训练得到逆系统。然后,将逆系统与原系统串接,形成伪线性系统,实现了ORC-BPMSG的线性化和解耦。最后,将提出的控制方法与传统LS-SVM逆系统控制方法进行对比仿真和实验。仿真和实验结果表明:所提出的控制策略可以较好地实现ORC-BPMSG输出电压和悬浮力、以及悬浮力之间的解耦控制。 展开更多
关键词 转子无铁心无轴承永磁同步发电机 最小二乘支持向量机 系统 改进遗传算法 解耦控制
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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
6
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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轴承转子系统快变过程振动响应的高精度频谱分析
7
作者 陈润霖 刘佳鑫 +3 位作者 唐杰 徐帆 张延超 崔亚辉 《机床与液压》 北大核心 2024年第11期219-225,共7页
针对高速轴承转子系统的启停过程,研究平稳和非平稳信号的高精度频谱分析方法,利用比例校正法对平稳信号频谱分析后的频率、幅值、相位进行了校正,建立一种将t时空域非平稳信号转变为t~2时空域平稳信号的方法,并基于平稳信号的比例校正... 针对高速轴承转子系统的启停过程,研究平稳和非平稳信号的高精度频谱分析方法,利用比例校正法对平稳信号频谱分析后的频率、幅值、相位进行了校正,建立一种将t时空域非平稳信号转变为t~2时空域平稳信号的方法,并基于平稳信号的比例校正法对其进行频谱分析,最后返回到t时空域获得某时刻的频域参数。仿真分析结果表明:该方法可以准确提取平稳信号的谱特征,也能较精确地提取非平稳信号特定时刻的频率、幅值和相位,提取结果精度较好,有效解决轴承转子系统快变过程的谱分析特征提取问题,为动力学特性分析提供了新思路。 展开更多
关键词 轴承转子系统 快变过程 非平稳信号 高精度频谱分析 快速傅里叶变换
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双转子-中介轴承系统动力学仿真与实验研究
8
作者 向玲 陈凯乐 +2 位作者 李林春 邴汉昆 胡爱军 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1033-1041,1050,共10页
针对双转子系统复杂的动力学特性以及总是存在的质量不平衡现象,建立内外双转子系统动力学模型,通过轴心轨迹图、时域图、频谱图、庞加莱截面图和分岔图分析其振动特性,并通过双转子系统实验台升速和不平衡实验验证了理论和仿真结果。... 针对双转子系统复杂的动力学特性以及总是存在的质量不平衡现象,建立内外双转子系统动力学模型,通过轴心轨迹图、时域图、频谱图、庞加莱截面图和分岔图分析其振动特性,并通过双转子系统实验台升速和不平衡实验验证了理论和仿真结果。结果表明:双转子系统在升速过程中会发生2次振幅突然加剧的现象,2次主共振分别由内、外转子转速达到系统固有频率引起;双转子系统在不同的转速下会呈现出不同的振动特性;增大内转子的不平衡量,不仅会影响内转子系统振动响应,还会影响外转子系统振动响应,并且对前者的影响更显著。 展开更多
关键词 转子系统 动力学 中介轴承 非线性响应 实验研究
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滚动轴承-转子-定子系统的碰摩故障分析 被引量:28
9
作者 袁惠群 闻邦椿 +1 位作者 王德友 刘叔伦 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期244-247,共4页
以某航空发动机实验器为基础 ,建立了轴承 转子 定子多自由度系统碰摩故障模型 ,研究了具有局部碰摩的滚动轴承 转子 定子系统的非线性特性 ,利用数值模拟分析了该系统的分岔与混沌运动 ,得到了该轴承转子定子系统在某些有实际意义的参... 以某航空发动机实验器为基础 ,建立了轴承 转子 定子多自由度系统碰摩故障模型 ,研究了具有局部碰摩的滚动轴承 转子 定子系统的非线性特性 ,利用数值模拟分析了该系统的分岔与混沌运动 ,得到了该轴承转子定子系统在某些有实际意义的参数域内的非线性响应的Poincar啨映射图、分岔图、相轨线图、轴心轨迹图和幅值谱图 ,发现了该系统丰富的非线性混沌行为·分析结果表明 ,转子碰摩刚度与转子弯曲刚度比明显影响轴承 转子 定子系统运动特性·系统响应在较宽的刚度比范围内主要以混沌运动为主·随着刚度比的增加 。 展开更多
关键词 滚动轴承-转子-定子系统 碰摩 故障分析 非线性 分岔 混沌 旋转机械
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滑动轴承-转子-定子系统耦合故障的非线性动力学特性 被引量:10
10
作者 袁惠群 吴英祥 +1 位作者 李东 闻邦椿 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期520-523,共4页
以某型发动机转子碰摩故障为背景,建立了滑动轴承-弹性转子-定子系统碰摩故障的四质量非线性动力学模型,分析了非线性油膜力、油膜剪力和碰摩力对转子系统耦合故障响应的影响·利用数值模拟分析了考虑油膜剪力情况下该系统的分岔与... 以某型发动机转子碰摩故障为背景,建立了滑动轴承-弹性转子-定子系统碰摩故障的四质量非线性动力学模型,分析了非线性油膜力、油膜剪力和碰摩力对转子系统耦合故障响应的影响·利用数值模拟分析了考虑油膜剪力情况下该系统的分岔与混沌运动,得到了该轴承转子定子系统在某些有实际意义的参数域内的非线性响应的Poincar啨映射图、Lyapunov指数曲线图、分岔图、相轨线图、轴心轨迹图和幅值谱图,发现了该系统的丰富的非线性行为·分析结果表明,系统响应在较宽的频率范围内存在着分频周期运动、拟周期运动和混沌运动。 展开更多
关键词 滑动轴承-转子-定子系统 碰摩耦合故障 非线性 油膜剪力 混沌
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基于部分模型辅助LADRC的电磁轴承-飞轮转子系统振动抑制 被引量:3
11
作者 吴传磊 滕伟 +2 位作者 王亚军 秦润 柳亦兵 《轴承》 北大核心 2024年第7期106-114,共9页
针对电磁轴承支承的飞轮转子系统振动抑制问题,提出了一种部分模型辅助线性自抗扰控制方法,建立考虑陀螺效应和不平衡力的刚性飞轮转子系统径向四自由度二阶数学模型,将各自由度二阶模型中的本自由度项作为已知信息辅助线性扩张状态观... 针对电磁轴承支承的飞轮转子系统振动抑制问题,提出了一种部分模型辅助线性自抗扰控制方法,建立考虑陀螺效应和不平衡力的刚性飞轮转子系统径向四自由度二阶数学模型,将各自由度二阶模型中的本自由度项作为已知信息辅助线性扩张状态观测器的设计,其他自由度项和不平衡力作为外界扰动,并设计线性状态误差反馈控制律对总扰动进行实时补偿。仿真结果表明,所提方法能以更低的观测器带宽达到与线性自抗扰控制相同的控制性能,并实现飞轮转子径向4个自由度之间的有效解耦,比分散PID控制具有更好的动态性能和抗干扰能力,可实现转子全转速范围内振动的有效抑制。 展开更多
关键词 滑动轴承 磁力轴承 陀螺效应 转子系统 不平衡力 振动抑制
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基于HB-AFT法的磁悬浮双转子系统主共振特性分析
12
作者 赵晟翔 刘明政 +2 位作者 王念先 邓江洪 卢本才 《机床与液压》 北大核心 2025年第1期187-193,共7页
磁悬浮双转子系统常用于高转速环境中,当转子跨临界转速时容易发生共振,引发较为剧烈的振动,不利于转子安全平稳运行。以磁悬浮双转子系统为研究对象,通过有限元方法建立中介轴承-双转子动力学模型,对磁悬浮双转子系统主共振特性展开研... 磁悬浮双转子系统常用于高转速环境中,当转子跨临界转速时容易发生共振,引发较为剧烈的振动,不利于转子安全平稳运行。以磁悬浮双转子系统为研究对象,通过有限元方法建立中介轴承-双转子动力学模型,对磁悬浮双转子系统主共振特性展开研究。利用HB-AFT法求解系统动力学方程,分析磁悬浮轴承等效刚度和阻尼以及中介轴承刚度和阻尼对系统主共振特性的影响规律。结果表明:系统阻尼较大时,增加轴承等效刚度将导致转子第2、3阶共振峰发生左移,系统阻尼较小时则反之;增大等效阻尼会减小系统幅值,同时第1、2阶共振峰发生右移,第3阶共振峰无明显变化。 展开更多
关键词 主动磁悬浮轴承 转子系统 HB-AFT法 主共振
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非稳态油膜力的转子-定子-轴承系统碰摩故障研究 被引量:4
13
作者 刘桂珍 于影 +2 位作者 于峰 殷宝麟 闻邦椿 《中国工程机械学报》 2013年第5期432-436,共5页
利用拉格朗日(Lagrange)方程建立了非稳态油膜力的转子-定子-轴承系统碰摩故障的力学模型,应用数值分析对其进行研究,得出转子系统在激励频率作为唯一控制参数时系统的轴心轨迹图和分岔图;对该系统响应的非线性行为和故障机理进行分析,... 利用拉格朗日(Lagrange)方程建立了非稳态油膜力的转子-定子-轴承系统碰摩故障的力学模型,应用数值分析对其进行研究,得出转子系统在激励频率作为唯一控制参数时系统的轴心轨迹图和分岔图;对该系统响应的非线性行为和故障机理进行分析,从而为该类转子系统故障诊断和系统的安全运行提供理论依据.研究结果表明,当激励频率作为唯一控制参数时,系统存在周期运动、拟周期运动和混沌运动等丰富的非线性现象. 展开更多
关键词 碰摩 转子-定子-轴承系统 非稳态油膜力 混沌
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滑动轴承转子系统中制造误差建模方法的研究 被引量:1
14
作者 陈振宇 徐武彬 +1 位作者 李冰 张子文 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期271-276,共6页
由于滑动轴承工作表面的制造误差与油膜厚度在同一量级(μm)上,制造误差对滑动轴承转子系统运行特性的影响不可忽略。为了更好地表达轴承所含制造误差的完整信息,揭示滑动轴承制造误差对系统运行特性的影响规律,圆柱曲面三维制造误差建... 由于滑动轴承工作表面的制造误差与油膜厚度在同一量级(μm)上,制造误差对滑动轴承转子系统运行特性的影响不可忽略。为了更好地表达轴承所含制造误差的完整信息,揭示滑动轴承制造误差对系统运行特性的影响规律,圆柱曲面三维制造误差建模已成为滑动轴承研究领域中的一个研究发展趋势。通过概括滑动轴承制造误差建模方法的国内外研究现状,分析传统误差模型、分形理论误差模型以及SDT三维误差模型的特点,并阐述了三种常用误差模型在滑动轴承中的建模研究,总结了制造误差模型在滑动轴承转子系统中建模的现存问题。通过对比分析表明:SDT三维误差模型能够更加合理地表征滑动轴承完整误差信息,基于SDT的滑动轴承三维误差建模方法在滑动轴承误差建模与运行特性的研究中具有重要意义。 展开更多
关键词 滑动轴承转子系统 传统误差模型 分形理论误差模型 SDT三维误差模型
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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 被引量:1
15
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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磁悬浮轴承系统跌落转子-保护轴承的动态响应分析 被引量:3
16
作者 马子魁 赵东旭 倪艳光 《轴承》 北大核心 2024年第3期43-51,共9页
保护轴承是磁悬浮轴承系统发生失稳、掉电等故障后保护系统的重要部件,其动态性能直接影响磁悬浮轴承系统的安全性和可靠性。通过有限元软件Abaqus和舍弗勒轴承动力学软件Caba3D建立了柔性转子和保护轴承的动力学模型,开展了从转子开始... 保护轴承是磁悬浮轴承系统发生失稳、掉电等故障后保护系统的重要部件,其动态性能直接影响磁悬浮轴承系统的安全性和可靠性。通过有限元软件Abaqus和舍弗勒轴承动力学软件Caba3D建立了柔性转子和保护轴承的动力学模型,开展了从转子开始跌落到转子-保护轴承系统相对稳定状态的动态响应研究,分析了转子和保护轴承内圈转速、转子质心轨迹、转子与保护轴承内圈的碰撞力、球之间的碰撞力、球与内圈之间滑动速度随时间的变化过程。结果表明:在转子的驱动下,保护轴承内圈转速先以极高的加速度升高,当内圈转速与转子接近时,转子和内圈转速又以极低的减速度降低;当保护轴承内圈加速时,转子的质心轨迹紊乱,转子与内圈的碰撞力较大,并且内圈与球之间的滑动速度随着时间增加逐渐增加;当保护轴承内圈减速时,转子与内圈的碰撞力较小,并且内圈与球之间的滑动速度随着时间增加逐渐降低。 展开更多
关键词 滚动轴承 保护轴承 磁悬浮轴承系统 转子 跌落 动力学模型 动态响应 Caba3D
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航空无人机高速长轴转子系统动力学分析
17
作者 郑传威 宋朝省 +1 位作者 吴安阳 王耀禄 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
针对某型航空高速长轴转子系统振动问题,考虑不同轴承支撑形式和轴承阻尼,建立了高速长轴转子系统计算模型,基于Ansys Workbench研究了轴承支撑形式与轴承阻尼对临界转速的影响规律。系统在刚性支撑时的临界转速远高于柔性支撑时的临界... 针对某型航空高速长轴转子系统振动问题,考虑不同轴承支撑形式和轴承阻尼,建立了高速长轴转子系统计算模型,基于Ansys Workbench研究了轴承支撑形式与轴承阻尼对临界转速的影响规律。系统在刚性支撑时的临界转速远高于柔性支撑时的临界转速;系统在同为刚性支撑下,考虑轴承阻尼时,临界转速随着阻尼的增大而减小,而随着阶次越高,轴承阻尼对临界转速的影响也逐渐减小。此外,系统在不同位置处的谐响应情况基本一致;系统响应幅值随着不平衡量增大而增大;系统响应幅值随着阻尼增大均呈现增大的趋势。 展开更多
关键词 高速长轴转子系统 轴承支撑形式 轴承阻尼 临界转速 不平衡量 谐响应
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不同控制器对基础移动的电磁轴承-转子系统的减振效果 被引量:1
18
作者 张国荣 席光 《轴承》 北大核心 2024年第7期52-61,共10页
为探究线性自抗扰控制器(LADRC)、H∞控制器和分散PID控制器对基础移动的电磁轴承-转子系统的减振效果,建立了基础移动工况下的电磁轴承-转子系统动力学模型,模拟了飞机俯冲-拉升和水平转弯2种工况并计算了3种控制下的转子振动响应及控... 为探究线性自抗扰控制器(LADRC)、H∞控制器和分散PID控制器对基础移动的电磁轴承-转子系统的减振效果,建立了基础移动工况下的电磁轴承-转子系统动力学模型,模拟了飞机俯冲-拉升和水平转弯2种工况并计算了3种控制下的转子振动响应及控制电流。结果表明:H∞控制器对基础移动干扰的抑制性能最好,LADRC次之,分散PID控制器最弱;当飞行速度与最大滚翻角增大时,3种控制下的转子最大位移及最大控制电流均会增大,LADRC和H∞控制下的最大控制电流相差不多且均小于PID控制;LADRC和H∞控制下的转子最大位移也比PID控制更小。 展开更多
关键词 滑动轴承 磁力轴承 转子系统 控制器 控制算法 自适应控制 振动抑制 动力学模型
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轴承不对中-碰摩耦合故障下双转子系统非线性振动特性分析
19
作者 聂彦春 蔚建辉 +3 位作者 张雷克 王雪妮 张金剑 唐华林 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期518-526,共9页
为揭示因轴承不对中导致的故障转子系统振动特性,基于坐标变换关系,推导了轴承不对中下转子偏转位移表达式。在此基础上,建立了综合考虑碰摩力、油膜力等外激励影响下双盘转子轴承不对中-碰摩耦合故障系统动力学模型,采用数值方法研究... 为揭示因轴承不对中导致的故障转子系统振动特性,基于坐标变换关系,推导了轴承不对中下转子偏转位移表达式。在此基础上,建立了综合考虑碰摩力、油膜力等外激励影响下双盘转子轴承不对中-碰摩耦合故障系统动力学模型,采用数值方法研究了转速及质量偏心对系统动态特性的影响。结果表明,轴承不对中故障会增加系统碰摩发生可能性、恶化轴系振动并加大系统非稳态运动范围。虽然不对中量的加入可在一定程度上延缓系统因参数变化引起的失稳运动,但据此产生的振幅增加与系统安全运行目标相悖,故应采取必要措施对轴承不对中故障加以控制。相关结论可为转子-轴承系统振动状态识别及稳定性分析提供有益借鉴。 展开更多
关键词 转子-轴承系统 轴承不对中 碰摩 偏转
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含外圈剥落和不对中的齿轮-转子-轴承系统振动分析 被引量:1
20
作者 徐宏阳 赵翔 +3 位作者 马辉 罗忠 韩清凯 闻邦椿 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期511-525,共15页
轴承套圈的不对中和剥落是影响齿轮-转子-轴承系统振动特性的典型误差和故障。为了研究外圈不对中和剥落对系统的耦合影响,有必要对含不对中和剥落的齿轮-转子-轴承系统振动特性进行分析。首先,考虑外圈不对中和剥落,计算了轴承的五自... 轴承套圈的不对中和剥落是影响齿轮-转子-轴承系统振动特性的典型误差和故障。为了研究外圈不对中和剥落对系统的耦合影响,有必要对含不对中和剥落的齿轮-转子-轴承系统振动特性进行分析。首先,考虑外圈不对中和剥落,计算了轴承的五自由度非线性恢复力。然后,基于轮齿承载接触分析(LTCA)方法,计算了啮合刚度并且建立了直齿轮副的动力学模型。在此基础上,基于切片法建立了花键的等效刚度模型。最后,通过将轴承的恢复力模型、直齿轮副的动力学模型和花键的等效刚度模型与转子系统的有限元模型耦合,建立了齿轮-转子-轴承系统的动力学模型。分析表明,只有剥落位于承载区时,才会对轴承接触力、接触角和系统振动特性产生影响。外圈的不对中导致轴承的承载区范围增大,并使得剥落对系统产生影响的概率增加。 展开更多
关键词 轴承 不对中 剥落 振动特性 齿轮-转子-轴承系统
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