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转子不对中度对中介圆柱滚子轴承动态性能影响分析
1
作者
范新强
邓四二
+2 位作者
崔永存
高利霞
晏军
《机电工程》
北大核心
2025年第6期1013-1023,共11页
针对转子不对中导致航空发动机双转子轴承-轴系统中介轴承失效的问题,对中介轴承性能受转子不对中度的影响规律进行了研究。首先,基于滚动轴承动力学和转子动力学理论,建立了滚动轴承-双转子系统不对中动力学模型,并采用了预估-校正Gea...
针对转子不对中导致航空发动机双转子轴承-轴系统中介轴承失效的问题,对中介轴承性能受转子不对中度的影响规律进行了研究。首先,基于滚动轴承动力学和转子动力学理论,建立了滚动轴承-双转子系统不对中动力学模型,并采用了预估-校正Gear刚性积分器(GSTIFF)变步长积分算法求解了动力学微分方程组;然后,分析了转子平行不对中度与偏角不对中度对中介轴承滚子与滚道间接触应力、保持架打滑率、质心轨迹、振动特性以及轴承寿命的影响规律;最后,通过滚动轴承-双转子系统试验台转子不对中试验,对动力学仿真结果的准确性进行了验证。研究结果表明:平行不对中度与偏角不对中度的增大均会导致滚子与滚道间接触应力增加,使保持架打滑率降低;转子不对中会影响中介轴承的稳定性,不对中度的增加会导致轴承内圈频率谐波次数及对应幅值增加,并使轴承内圈质心轨迹发生改变,使轴承寿命减小;偏角不对中对滚子与滚道间的接触应力以及轴承寿命的影响远大于平行不对中,偏角不对中度超过12′时,轴承寿命低于4000 h,为满足航空发动机轴承寿命需求,该圆柱滚子轴承偏角不对中度应小于12′。该研究为探寻转子不对中度对中介轴承动态性能的影响规律提供了进一步的理论依据。
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关键词
轴承-轴系统动力学模型
中介轴承失效
平行不对中度与偏角不对中度
振动特性
轴承疲劳寿命计算模型
Gear刚性积分器
动力学微分方程组
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职称材料
共轴非平行非对称线圈结构对MCR-WPT效率的影响
被引量：
8
2
作者
高鹏飞
田子建
+2 位作者
吴君
桂伟峰
王文清
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1479-1486,共8页
磁耦合谐振式无线电能传输是一种全新的电能传输方式,为工业、生活及医疗等领域带来了极大便利。但传统的对称线圈结构已制约了无线输电技术在矿井、医疗等具有特殊需求领域的应用。综合前人提出的共轴非平行结构及非对称线圈结构的无...
磁耦合谐振式无线电能传输是一种全新的电能传输方式,为工业、生活及医疗等领域带来了极大便利。但传统的对称线圈结构已制约了无线输电技术在矿井、医疗等具有特殊需求领域的应用。综合前人提出的共轴非平行结构及非对称线圈结构的无线输电系统,分析了两共轴非平行线圈传输距离半径比、线圈半径比与偏移角对无线电能传输效率的影响,并分析了各因素对效率的相互影响。仿真结果显示传输距离半径比越大效率保持基本不变的偏移角度范围越小,偏移角对传输效率的影响越平缓。随传输距离半径比的增加效率先增加后逐渐降低,偏移角度在80°附近时,传输距离半径比对效率的影响最大。线圈半径比对传输效率的影响与偏移角度、传输距离等有关。试验验证了该理论分析的正确性,为研究复杂环境下的无线电能传输提供了理论基础,也为进一步开发无线电能传输系统提供了参考。
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关键词
无线电能传输
磁耦合谐振
共轴非平行
传输距离半径比
线圈半径比
偏移角度
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职称材料
变分模态分解与深度信念网络的双转子不对中程度识别
被引量：
4
3
作者
张帆宇
杨大炼
+2 位作者
李学军
苗晶晶
张宏献
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2020年第5期773-779,共7页
准确识别不对中严重程度是保障航空发动机双转子系统安全稳定运行的重要途径。但不对中程度信息微弱,现有方法难以对其准确识别,为此本文提出了基于变分模态分解与深度信念网络的双转子不对中程度识别方法。实验采集了3种不对中程度下...
准确识别不对中严重程度是保障航空发动机双转子系统安全稳定运行的重要途径。但不对中程度信息微弱,现有方法难以对其准确识别,为此本文提出了基于变分模态分解与深度信念网络的双转子不对中程度识别方法。实验采集了3种不对中程度下的振动加速度信号,首先采用变分模态分解将振动信号分解;其次对模态函数进行分析,根据互信息理论确定VMD的分解层数,重构模态信号作为特征输入向量,并用于深度信念网络分类模型训练。通过与VMD+BP、VMD+SVM、原始信号+DBN模型的识别率进行对比分析,结果表明,本文提出的VMD+DBN模型提高了双转子不对中程度的识别准确度,验证了该方法的有效性。
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关键词
双转子不对中
变分模态分解
深度信念网络
程度识别
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职称材料
题名
转子不对中度对中介圆柱滚子轴承动态性能影响分析
1
作者
范新强
邓四二
崔永存
高利霞
晏军
机构
河南科技大学机电工程学院
中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院
出处
《机电工程》
北大核心
2025年第6期1013-1023,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52105182)。
文摘
针对转子不对中导致航空发动机双转子轴承-轴系统中介轴承失效的问题,对中介轴承性能受转子不对中度的影响规律进行了研究。首先,基于滚动轴承动力学和转子动力学理论,建立了滚动轴承-双转子系统不对中动力学模型,并采用了预估-校正Gear刚性积分器(GSTIFF)变步长积分算法求解了动力学微分方程组;然后,分析了转子平行不对中度与偏角不对中度对中介轴承滚子与滚道间接触应力、保持架打滑率、质心轨迹、振动特性以及轴承寿命的影响规律;最后,通过滚动轴承-双转子系统试验台转子不对中试验,对动力学仿真结果的准确性进行了验证。研究结果表明:平行不对中度与偏角不对中度的增大均会导致滚子与滚道间接触应力增加,使保持架打滑率降低;转子不对中会影响中介轴承的稳定性,不对中度的增加会导致轴承内圈频率谐波次数及对应幅值增加,并使轴承内圈质心轨迹发生改变,使轴承寿命减小;偏角不对中对滚子与滚道间的接触应力以及轴承寿命的影响远大于平行不对中,偏角不对中度超过12′时,轴承寿命低于4000 h,为满足航空发动机轴承寿命需求,该圆柱滚子轴承偏角不对中度应小于12′。该研究为探寻转子不对中度对中介轴承动态性能的影响规律提供了进一步的理论依据。
关键词
轴承-轴系统动力学模型
中介轴承失效
平行不对中度与偏角不对中度
振动特性
轴承疲劳寿命计算模型
Gear刚性积分器
动力学微分方程组
Keywords
dynamic model of bearing-rotor system
intermediate bearing failure
parallel misalignment degree and angular misalignment degree
vibration characteristics
calculation model of bearing fatigue life
Gear stiff integrator(GSTIFF)
dynamic differential equations
分类号
TH133.332 [机械工程—机械制造及自动化]
V233.45 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
共轴非平行非对称线圈结构对MCR-WPT效率的影响
被引量：
8
2
作者
高鹏飞
田子建
吴君
桂伟峰
王文清
机构
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
河南理工大学物理与电子信息学院
北京工业职业技术学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1479-1486,共8页
基金
国家重点研发计划专项资助项目(2016YFC0801804)
国家自然科学基金资助项目(51674269)
北京工业职业技术学院重点课题资助项目(bgzykyz201605)
文摘
磁耦合谐振式无线电能传输是一种全新的电能传输方式,为工业、生活及医疗等领域带来了极大便利。但传统的对称线圈结构已制约了无线输电技术在矿井、医疗等具有特殊需求领域的应用。综合前人提出的共轴非平行结构及非对称线圈结构的无线输电系统,分析了两共轴非平行线圈传输距离半径比、线圈半径比与偏移角对无线电能传输效率的影响,并分析了各因素对效率的相互影响。仿真结果显示传输距离半径比越大效率保持基本不变的偏移角度范围越小,偏移角对传输效率的影响越平缓。随传输距离半径比的增加效率先增加后逐渐降低,偏移角度在80°附近时,传输距离半径比对效率的影响最大。线圈半径比对传输效率的影响与偏移角度、传输距离等有关。试验验证了该理论分析的正确性,为研究复杂环境下的无线电能传输提供了理论基础,也为进一步开发无线电能传输系统提供了参考。
关键词
无线电能传输
磁耦合谐振
共轴非平行
传输距离半径比
线圈半径比
偏移角度
Keywords
wireless power transfer
resonant coupling
non-
parallel
coaxial
ratio of transfer distance to radius
ratio ofthe radius of the two coils
angular
misalignment
.
分类号
TM724 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
变分模态分解与深度信念网络的双转子不对中程度识别
被引量：
4
3
作者
张帆宇
杨大炼
李学军
苗晶晶
张宏献
机构
湖南科技大学湖南省机械设备健康维护重点实验室
湖南科技大学先进矿山装备教育部工程研究中心
佛山科学技术学院机电工程学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2020年第5期773-779,共7页
基金
国家自然科学基金项目(11702091,11672106,51575178)
湖南省自然科学基金项目(2018JJ3140)资助。
文摘
准确识别不对中严重程度是保障航空发动机双转子系统安全稳定运行的重要途径。但不对中程度信息微弱,现有方法难以对其准确识别,为此本文提出了基于变分模态分解与深度信念网络的双转子不对中程度识别方法。实验采集了3种不对中程度下的振动加速度信号,首先采用变分模态分解将振动信号分解;其次对模态函数进行分析,根据互信息理论确定VMD的分解层数,重构模态信号作为特征输入向量,并用于深度信念网络分类模型训练。通过与VMD+BP、VMD+SVM、原始信号+DBN模型的识别率进行对比分析,结果表明,本文提出的VMD+DBN模型提高了双转子不对中程度的识别准确度,验证了该方法的有效性。
关键词
双转子不对中
变分模态分解
深度信念网络
程度识别
Keywords
dual-rotor
misalignment
variational mode decomposition
deep belief network
degree
recognition
simulation
failure recognition
vibration acceleration
分类号
TH17 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
转子不对中度对中介圆柱滚子轴承动态性能影响分析
范新强
邓四二
崔永存
高利霞
晏军
《机电工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
共轴非平行非对称线圈结构对MCR-WPT效率的影响
高鹏飞
田子建
吴君
桂伟峰
王文清
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
在线阅读
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职称材料
3
变分模态分解与深度信念网络的双转子不对中程度识别
张帆宇
杨大炼
李学军
苗晶晶
张宏献
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2020
4
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职称材料
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