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基于μ综合控制的磁悬浮双转子拍振响应研究
1
作者
王念先
周泽鼎
+3 位作者
刘明政
蔡勇军
邓江洪
卢本才
《武汉科技大学学报》
北大核心
2025年第3期192-198,共7页
双转子系统中不可避免地存在不平衡量,当两个转子的转速比较接近时,系统的不平衡响应呈现出拍振现象,会降低转子运行性能。针对磁悬浮双转子系统存在不平衡量时的振动问题,本文设计μ综合控制器对系统进行控制。首先基于磁悬浮双转子有...
双转子系统中不可避免地存在不平衡量,当两个转子的转速比较接近时,系统的不平衡响应呈现出拍振现象,会降低转子运行性能。针对磁悬浮双转子系统存在不平衡量时的振动问题,本文设计μ综合控制器对系统进行控制。首先基于磁悬浮双转子有限元模型,推导其控制模型,并采用模态截断法对原有高阶状态空间进行降阶处理,得到低阶控制模型,再通过D-K迭代法得到μ综合控制器。Simulink仿真结果表明:在内、外两个转子转速较为接近时,磁悬浮双转子系统与传统机械双转子系统一样存在拍振现象;与PID控制相比,μ综合控制下的磁悬浮双转子系统的拍振响应幅值和拍振强度得到更有效的降低。
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关键词
磁悬浮双转子系统
Μ综合控制
拍振
不平衡响应
模态截断法
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职称材料
基于HB-AFT法的磁悬浮双转子系统主共振特性分析
2
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。
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关键词
主动磁悬浮轴承
双转子系统
HB-AFT法
主共振
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职称材料
基于联轴器不对中的磁悬浮双转子系统不平衡响应分析
3
作者
梁曾凯
刘明政
+2 位作者
王念先
邓江洪
卢本才
《农业装备与车辆工程》
2024年第9期96-101,共6页
为探讨联轴器不对中故障对磁悬浮双转子系统振动响应的影响,基于有限元法构建包含不对中故障的磁悬浮双转子系统动力学模型,利用Newmark-β法求解其运动方程,通过时域和频域分析不对中情况下转子系统的振动响应。研究结果表明:在不对中...
为探讨联轴器不对中故障对磁悬浮双转子系统振动响应的影响,基于有限元法构建包含不对中故障的磁悬浮双转子系统动力学模型,利用Newmark-β法求解其运动方程,通过时域和频域分析不对中情况下转子系统的振动响应。研究结果表明:在不对中引起的附加力作用下,磁悬浮双转子系统的响应会呈现显著的二倍频分量,且随着不对中程度的增加,二倍频分量的幅值也相应增大;内转子由于不对中故障引起的二倍频分量会通过中介轴承传递到外转子上;在不同控制参数下不对中故障对系统的影响有所不同,通过选取合适的比例系数和较大的微分系数,可以有效降低不对中故障对系统振动响应的影响。
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关键词
双转子系统
磁悬浮轴承
联轴器不对中
不平衡响应
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职称材料
题名
基于μ综合控制的磁悬浮双转子拍振响应研究
1
作者
王念先
周泽鼎
刘明政
蔡勇军
邓江洪
卢本才
机构
武汉科技大学机械工程学院
武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室
合建卡特工业股份有限公司
出处
《武汉科技大学学报》
北大核心
2025年第3期192-198,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51975427)
湖北省重点研发计划项目(2022BAD129).
文摘
双转子系统中不可避免地存在不平衡量,当两个转子的转速比较接近时,系统的不平衡响应呈现出拍振现象,会降低转子运行性能。针对磁悬浮双转子系统存在不平衡量时的振动问题,本文设计μ综合控制器对系统进行控制。首先基于磁悬浮双转子有限元模型,推导其控制模型,并采用模态截断法对原有高阶状态空间进行降阶处理,得到低阶控制模型,再通过D-K迭代法得到μ综合控制器。Simulink仿真结果表明:在内、外两个转子转速较为接近时,磁悬浮双转子系统与传统机械双转子系统一样存在拍振现象;与PID控制相比,μ综合控制下的磁悬浮双转子系统的拍振响应幅值和拍振强度得到更有效的降低。
关键词
磁悬浮双转子系统
Μ综合控制
拍振
不平衡响应
模态截断法
Keywords
magnetically suspended dual-rotor system
μ-synthesis control
beat vibration
unbalance response
modal trun-cation method
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于HB-AFT法的磁悬浮双转子系统主共振特性分析
2
作者
赵晟翔
刘明政
王念先
邓江洪
卢本才
机构
武汉科技大学机械工程学院
武汉科技大学
合建卡特工业股份有限公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第1期187-193,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51975427)
湖北省重点研发计划项目(2022BAD129)。
文摘
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。
关键词
主动磁悬浮轴承
双转子系统
HB-AFT法
主共振
Keywords
active magnetic bearing
dual-rotor system
HB-AFT method
primary resonance
分类号
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于联轴器不对中的磁悬浮双转子系统不平衡响应分析
3
作者
梁曾凯
刘明政
王念先
邓江洪
卢本才
机构
武汉科技大学机械自动化学院
冶金装备及其控制教育部重点实验室
合建卡特工业股份有限公司
出处
《农业装备与车辆工程》
2024年第9期96-101,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目“基于不确定性量化的磁悬浮双转子系统碰摩动力学特性研究”(51975427)
湖北省重点研发计划项目“基于数字孪生的智能步履式多点顶推系统关键技术研究”(2022BAD129)。
文摘
为探讨联轴器不对中故障对磁悬浮双转子系统振动响应的影响,基于有限元法构建包含不对中故障的磁悬浮双转子系统动力学模型,利用Newmark-β法求解其运动方程,通过时域和频域分析不对中情况下转子系统的振动响应。研究结果表明:在不对中引起的附加力作用下,磁悬浮双转子系统的响应会呈现显著的二倍频分量,且随着不对中程度的增加,二倍频分量的幅值也相应增大;内转子由于不对中故障引起的二倍频分量会通过中介轴承传递到外转子上;在不同控制参数下不对中故障对系统的影响有所不同,通过选取合适的比例系数和较大的微分系数,可以有效降低不对中故障对系统振动响应的影响。
关键词
双转子系统
磁悬浮轴承
联轴器不对中
不平衡响应
Keywords
dual-rotor system
magnetic bearing
coupling misalignment
unbalanced response
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于μ综合控制的磁悬浮双转子拍振响应研究
王念先
周泽鼎
刘明政
蔡勇军
邓江洪
卢本才
《武汉科技大学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于HB-AFT法的磁悬浮双转子系统主共振特性分析
赵晟翔
刘明政
王念先
邓江洪
卢本才
《机床与液压》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于联轴器不对中的磁悬浮双转子系统不平衡响应分析
梁曾凯
刘明政
王念先
邓江洪
卢本才
《农业装备与车辆工程》
2024
0
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职称材料
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