弯扭摆耦合振动论文_李传桥

导读:本文包含了弯扭摆耦合振动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:转子,动力学,齿轮,刚度,阻尼,不平衡,发电机。

弯扭摆耦合振动论文文献综述

李传桥[1](2019)在《船舶桨-轴系统模态及弯扭耦合振动特性研究》一文中研究指出船舶的螺旋桨与推进轴系是船舶运行的动力核心,桨-轴系统的动态特性影响着船舶的运行状态。目前,船舶桨-轴系统在运转过程中常常会出现异常振动和噪声,异常振动会影响系统运转的稳定性,噪声的出现也威胁着水下航行器的隐蔽性和安全性。因此,本课题研究船舶桨-轴系统的模态与桨-轴系统在螺旋桨质量偏心作用下系统的弯扭耦合振动特性,分析系统中响应特性与外激励力频率和系统参数之间的关系,探究减小系统异常振动的方法,对提高船舶桨-轴系统的稳定性提供理论基础和方法。本文开展了下面几个方面的研究:(1)介绍了有限元建模方法,对船舶桨-轴系统的按照结构类型进行了单元划分并给出了每个单元的建模方法,将各个单元进行组合得到桨-轴系统的总体动力学方程,为系统模态分析和弯扭耦合振动特性分析提供了建模依据。(2)介绍了基于ANSYS软件平台进行模态分析的方法,经模态分析求得了自由状态下的船舶桨-轴系统模型固有频率和模态振型,同时基于MATLAB软件分析平台分析求解得到自由状态下该模型的各阶固有频率,并将MATLAB中的分析结果与ANSYS中的分析结果进行对比分析,验证MATLAB建模方法的正确性,为系统的弯扭耦合振动特性分析提供正确的建模方法。(3)以船舶桨-轴系统的缩比模型为研究对象进行模态试验,求得缩比模型自由状态下的固有频率与模态振型,再推导出实际模型的固有频率与模态振型,进行实际模型与有限元模型的模态相关性分析,验证MATLAB中有限元模型的正确性,为桨-轴系统弯扭耦合振动特性分析提供正确的模型。(4)考虑螺旋桨偏心质量的影响,建立船舶桨轴系统弯扭耦合动力学模型,运用newmark-β法,对船舶桨-轴系统弯扭耦合振动响应特性进行数值分析,研究桨-轴系统仅在螺旋桨质量偏心作用下,系统旋转频率对弯曲振动和扭转振动的影响规律;研究桨-轴系统在转动频率一定时,外激励力对系统弯扭耦合振动的影响;研究桨-轴系统在外激励力作用下,系统旋转频率对弯扭耦合振动的影响。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

张天程,曹树谦,李利青,郭虎伦[2](2019)在《碰摩双转子系统弯扭耦合振动分析与实验》一文中研究指出针对航空发动机双转子系统,利用拉格朗日方程建立了含碰摩力的弯扭耦合动力学方程,采用龙格-库塔法进行数值计算,结合瀑布图、频谱图、分岔图、庞加莱截面图、幅频曲线分析了弯曲振动和扭转振动的频谱特征和分岔特性;利用增量式编码器对转子实验台进行了扭转振动测量,验证了数值计算得到的频率特征。研究结果表明:弯扭振动具有相似的特征频率,包括倍频、分数倍频、工作频率与倍频/分数倍频的组合频率,但扭转振动的特征频率更加明显;两者还具有相似的分岔过程和相同的分岔点,在每个分岔点处都存在幅值跳跃现象。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年03期)

王逸龙,曹登庆,杨洋,张立伟[3](2018)在《新型阻尼环对转子-齿轮传动系统弯扭耦合振动的减振研究》一文中研究指出结合动力减振器与干摩擦减振器的工作原理,以研究减振为主要目的,设计了一种新型的阻尼环。以某航空发动机转子实验台为研究对象,基于集中参数法建立了带阻尼环的转子-齿轮传动系统的弯扭耦合动力学模型。采用Runge-Kutta法数值求解系统的振动方程,并分析其在工作频率范围内的动力学响应。在此基础上,进一步分析阻尼环的安装刚度、安装阻尼、摩擦力等参数对系统振动响应的影响规律。计算结果表明:与传统阻尼环相比,新型阻尼环对转子-齿轮传动系统在高频范围内的弯扭耦合振动影响较明显;在一定的范围内增大阻尼环的结构参数,将对系统在高频范围内起到明显的减振效果,包括:转子的弯曲振动和齿轮的扭转振动;阻尼环的结构优化设计对转子-齿轮传动系统的减振效果起到重要的作用。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年22期)

许小伟,王红霞,严运兵,王维强[4](2018)在《车用发电机定子绕组匝间短路故障下转子弯扭耦合振动特性分析》一文中研究指出运用数值积分法,在建立发电机转子系统弯扭耦合振动模型基础上,考虑定子绕组匝间短路故障时发电机转子弯曲及扭转电磁刚度的影响,对不同程度匝间短路故障下转子的弯曲及扭转振动特性进行分析。结果表明,发电机定子匝间短路故障不仅会使转子弯曲和扭转振动加强,还会增加转子弯振和扭振中的倍频及高倍频成分;随短路程度加大,弯振的1、3、5等奇数次倍频振动量与扭振的2、4等偶数次倍频振动量逐渐增加,且弯振中1倍频振动量最大,扭振中2倍频振动量变化最为显着。(本文来源于《武汉科技大学学报》期刊2018年06期)

李同杰,靳广虎,朱如鹏,安鲁陵[5](2018)在《滑动轴承支撑下齿轮耦合转子系统弯扭耦合振动特性分析》一文中研究指出在综合考虑齿轮副齿侧间隙以及滑动轴承的油膜力等非线性因素的基础上,建立滑动轴承-双转子-齿轮耦合系统的非线性动力学模型。通过数值仿真的方法研究耦合系统参数对齿轮副啮合冲击特性的影响规律,以及系统稳定性随转速的分岔规律。研究结果表明,滑动轴承的油膜对齿轮耦合转子系统的混沌运动具有显着的镇定作用;滑动轴承间隙以及转子质量偏心设计不当将会导致系统齿轮副产生单边冲击现象。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期)

毛崎波,韩伟[6](2018)在《弯扭耦合刚度对薄壁梁弯扭耦合振动的影响研究》一文中研究指出通过Adomian修正分解法对包含弯扭耦合刚度的等截面弯扭耦合薄壁梁进行自由振动分析。通过Adomian修正分解法可以把弯扭耦合梁的特征微分方程组变换成为一组递归代数公式,随后通过边界条件即可得到该弯扭耦合梁的固有频率及相应的振形函数解析表达式。Adomian修正分解法的主要优点在于计算简单快速,并且不需要进行离散化或线性化。通过与前人的计算结果比较,本文方法的最大误差小于0.09%,从而验证了本文方法的有效性,并指出如果不考虑弯扭耦合刚度,第1阶和第3阶固有频率会高估30%。(本文来源于《应用力学学报》期刊2018年02期)

孙茂书[7](2016)在《水力因素引起的水电机组主轴系统弯扭耦合振动研究》一文中研究指出轴系的弯扭耦合振动是一种复杂的非线性振动,研究时要分析弯曲、扭转、耦合叁种振动方式,并比较轴系在这叁种振动方式作用下的响应机理。首先基于流体力学基本概念及水轮机工作原理推导出了水轮机不平衡水力、激励力偶的计算公式,并对其中的扰动量进行了描述;以力学理论为基础建立了轴系弯曲振动和扭转振动的运动方程;基于小参数法对扭振方程进行了符号求解,分析了结果中各项的数学和物理意义。用四阶龙格库塔法对轴系的弯曲振动和扭转振动进行了模拟和数值分析,对不平衡水力及激励力偶对上述两种振动的影响进行了描述,总结了水力因素对弯曲振动和扭转振动振动频率、振幅、扭转角位移、挠度的影响。考虑耦合作用时,结构振动以拟周期为主,在不同参数影响下有短暂的单周期现象。考虑耦合作用的轴系具有更加复杂响应规律,在响应图谱上可以清晰的看出其轴心轨迹与相平面具有多种振动迭加的特性,且扭转振动对弯曲振动具有一定的羁束作用。(本文来源于《华北理工大学》期刊2016-12-05)

廖明夫,宋明波,张霞妹[8](2016)在《转子/机匣碰摩引起的转子弯扭耦合振动》一文中研究指出以航空发动机为研究背景,针对其转子/机匣间隙小,转速控制存在延迟,碰摩故障发生可能导致的发动机转子弯扭耦合振动的特征,建立了计及陀螺力矩的弹性支承-柔性转子-弹性静子系统的碰摩故障模型,模型中考虑了有延迟的转速控制力矩。采用延迟微分方程的数值积分方法对方程进行了数值分析。分析结果表明:碰摩作用发生时,剧烈的碰摩会导致转子的反进动,而碰摩与转速控制力矩的延迟共同作用会导致转子的扭转振动加剧,甚至可能发生扭振失稳。应当在发动机控制系统的设计中充分考虑这种转子动力学影响。同时,发动机扭振信号也可以作为转子/机匣发生碰摩的重要诊断信息之一。(本文来源于《振动.测试与诊断》期刊2016年05期)

王逸龙[9](2016)在《阻尼环-转子-齿轮传动系统弯扭耦合振动研究》一文中研究指出齿轮传动作为一种实用的传动系统,被普遍应用于各类机械传动系统中,如航空发动机的附件传动系统、汽车动力系统中有偏置距(即准双曲面齿轮)传动、直升机传动系统等。由于齿轮传动系统通常运作在比较恶劣的工作环境中,导致其容易受到振动和冲击等载荷的影响。因此,对齿轮传动系统进行减振研究一直是国内外学者关注的热点之一。阻尼环减振降噪技术是改善齿轮振动性能的一个非常有效的措施。它具有结构紧凑、工艺简单等特点,在工程中应用广泛。但是,现有关于阻尼环的研究大多是基于经验公式和实验来进行的,这样无疑会增加生产周期和研究成本。因此,对阻尼环-齿轮传动系统进行深入的理论分析显得尤为重要。结合动力减振器的工作原理,基于集中参数法,建立了考虑传动误差和Stribeck摩擦力模型的2自由度阻尼环-齿轮传动系统的动力学模型。采用谐波平衡法对动力学方程组进行求解,得到了系统的近似解析解,并与采用4阶Runge-Kutta法所得的数值解进行了对比,验证了解析解的有效性。应用数值结果给出了系统的幅频响应,对比了Stribeck摩擦力模型和Coulomb摩擦力模型在该系统中的优劣。结果表明,加装阻尼环不仅可以降低系统的共振响应幅值,而且对系统的固有频率仅有微小的影响;采用Stribeck摩擦力模型和Coulomb摩擦力模型建模都能得到非常接近的结果,但是这个差距会随着摩擦力的增大逐渐增大。因此,考虑到摩擦热效应,建模时应尽可能考虑使用Stribeck摩擦力模型。但是,使用Coulomb摩擦力模型建模也能得到非常接近的结果。以航空发动机转子实验台为实际研究对象,基于集中参数法建立了8自由度的转子-齿轮传动系统弯扭耦合动力学模型。根据系统的动力学方程,求得了系统的固有频率和主振型,并与通过ANSYS计算得到的系统固有特性进行了对比,验证了本章参数化建模方法的有效性。然后,分析了啮合刚度对系统固有特性的影响,并采用4阶Runge-Kutta法对系统的动力学方程进行了求解,得到了系统部分自由度在共振时的稳态响应。通过在8自由度转子-齿轮传动系统模型的主/从动齿轮上分别安装一个阻尼环的方式,得到了10自由度的安装阻尼环的转子-齿轮传动系统弯扭耦合动力学模型。采用4阶Runge-Kutta法对该系统进行求解,得到了系统各自由度在共振时的幅频响应,并以部分自由度为例进行了分析。然后,以阻尼环的安装刚度、安装阻尼、摩擦力为变量,分析了这些结构参数的变化对系统动力学特性的影响。结果表明,阻尼环的结构参数对系统的低阶共振几乎没有影响,而对高阶共振有比较明显的影响;增大阻尼环的叁个结构参数值,在一定范围内有利于系统部分自由度的减振,包括转子的弯曲振动和齿轮的扭转振动。同时,这叁个参数的变化,可能会导致系统某些自由度共振点数目的变化;安装刚度和安装阻尼都存在最佳值,使得系统的减振效果最佳。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01)

关卓怀,蔡敢为[10](2016)在《弯扭耦合振动时效机理及其工艺参数的选择》一文中研究指出振动时效是消减残余应力的有效措施,它有节能、高效无污染的优点。由于高刚度工件的固有频率远远高于现行振动时效设备所能提供的激振频率,导致不能使用振动时效这一方法消减残余应力。为了解决上述问题,提出了基于弯扭耦合理论的新型振动时效方法。首先建立了偏心转子的弯扭耦合振动模型,分析了扭转振动、弯扭振动产生耦合共振的条件,比较了各振型共振振幅的大小。然后综合考虑现有设备所能提供的激励频率和共振产生的动应力,确定了弯扭耦合振动时效的主共振振型和此时的应力分布规律,提出了弯扭耦合振动时效的机理。(本文来源于《热加工工艺》期刊2016年10期)

弯扭摆耦合振动论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对航空发动机双转子系统,利用拉格朗日方程建立了含碰摩力的弯扭耦合动力学方程,采用龙格-库塔法进行数值计算,结合瀑布图、频谱图、分岔图、庞加莱截面图、幅频曲线分析了弯曲振动和扭转振动的频谱特征和分岔特性;利用增量式编码器对转子实验台进行了扭转振动测量,验证了数值计算得到的频率特征。研究结果表明:弯扭振动具有相似的特征频率,包括倍频、分数倍频、工作频率与倍频/分数倍频的组合频率,但扭转振动的特征频率更加明显;两者还具有相似的分岔过程和相同的分岔点,在每个分岔点处都存在幅值跳跃现象。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

弯扭摆耦合振动论文参考文献

[1].李传桥.船舶桨-轴系统模态及弯扭耦合振动特性研究[D].中国矿业大学.2019

[2].张天程,曹树谦,李利青,郭虎伦.碰摩双转子系统弯扭耦合振动分析与实验[J].航空动力学报.2019

[3].王逸龙,曹登庆,杨洋,张立伟.新型阻尼环对转子-齿轮传动系统弯扭耦合振动的减振研究[J].振动与冲击.2018

[4].许小伟,王红霞,严运兵,王维强.车用发电机定子绕组匝间短路故障下转子弯扭耦合振动特性分析[J].武汉科技大学学报.2018

[5].李同杰,靳广虎,朱如鹏,安鲁陵.滑动轴承支撑下齿轮耦合转子系统弯扭耦合振动特性分析[J].中南大学学报(自然科学版).2018

[6].毛崎波,韩伟.弯扭耦合刚度对薄壁梁弯扭耦合振动的影响研究[J].应用力学学报.2018

[7].孙茂书.水力因素引起的水电机组主轴系统弯扭耦合振动研究[D].华北理工大学.2016

[8].廖明夫,宋明波,张霞妹.转子/机匣碰摩引起的转子弯扭耦合振动[J].振动.测试与诊断.2016

[9].王逸龙.阻尼环-转子-齿轮传动系统弯扭耦合振动研究[D].哈尔滨工业大学.2016

[10].关卓怀,蔡敢为.弯扭耦合振动时效机理及其工艺参数的选择[J].热加工工艺.2016

论文知识图

一阶阵型图五阶阵型图二阶阵型图叁阶阵型图四阶阵型图六阶阵型图

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