一、悬臂转子-CSFDB系统振动主动控制研究(论文文献综述)
周博[1](2021)在《机电式自动平衡系统及控制算法研究》文中研究表明
晏资文[2](2021)在《同轴对转双转子虚拟动平衡原理及方法研究》文中提出
谢磊,计江,师浩浩[3](2021)在《一种轧辊静压轴承主动控制方法》文中研究说明轧辊作为高精密轧机的核心部件,对轧机的轧制速度、轧制精度、轧制力、轧制能耗、轧材规格等具有直接重要的影响。随着高精密轧机的轧制速度越来越高、功率的越来越大,生产上对降低振动、提高轧辊稳定性的要求日益剧增,被动地改善轴承性能的方法已经不能满足工程使用要求。对轧辊静压轴承进行主动控制,既可以提高轴承在运行状态下的各项性能指标,也可以直接改善轧机的轧制精度。本文选用具有自学习能力的基于BP神经网络的PID控制器,仿真分析了主动静压轴承的轴心控制效果。以某轧辊支撑用静压轴承为例,分别仿真分析了两种外力作用下的传统静压轴承和主动静压轴承的响应情况。结果验证了本方法在进行轧辊静压轴承主动控制的有效性和精确性,从而为提高轧机轧制精度提供了一种新思路。
于在溟[4](2021)在《转子系统磁性液体阻尼减振研究》文中进行了进一步梳理转子是旋转机械的重要组成部分,由于加工制造等原因造成的转子质量不平衡等问题会使系统产生振动,从而降低机器寿命甚至造成机器损坏,因此应采取有效的措施对系统做振动控制。航天失重环境下旋转机械的振动通常难以自然衰减,影响着航天设备的正常工作。磁性液体是一种由铁磁性颗粒悬浮于基载液中的新型材料,拥有独特的磁学、力学等特性,在密封、减振、传感等领域具有广泛的应用。磁性液体阻尼器在失重环境下零泄漏、对惯性力敏感等优点使其可以很好地应用在低频小振幅的场合下。为了解决低频小振幅的转子系统的振动问题,本文基于磁性液体的力学与磁学特性,设计了一款新型磁性液体阻尼减振器,主要工作如下:(1)介绍了转子系统的振动危害及其常见控制方式、磁性液体的流变特性研究现状,并介绍了磁性液体在减振领域的发展与应用;(2)介绍了磁性液体阻尼器的理论基础,其中包括磁性液体的伯努利方程、二阶浮力原理、环形磁铁的磁场分布计算公式,对磁性液体阻尼减振器进行模型搭建并进行减振过程分析。(3)完成了磁性液体阻尼器关键零部件与总体结构的设计,选取合适的磁性液体种类,选取轻质的壳体材料并进行参数化设计,选取合适的永磁铁材料并基于Comsol软件进行环形磁铁磁场仿真确定合适的尺寸;(4)对磁性液体进行力学性能试验研究,对环形磁铁作用下磁性液体的二阶径向悬浮力进行测量。基于流变仪对磁性液体粘度进行测量,研究了磁性液体的磁粘效应,并研究了膨润土对粘度的影响。搭建斜坡实验台对磁性液体的动态屈服应力展开宏观实验测量,继续探究磁场与膨润土的影响,并使用流变仪对变应力下的磁性液体粘度的变化进行测量。(5)设计并搭建了转子系统实验平台,选取合适型号的电机、轴承、转子等零部件与数据采集系统。基于Comsol软件对单跨转子与单跨悬臂转子进行模态仿真,得到所设计系统的坎贝尔图并确定临界转速,定性得到转子振动模态与转子圆盘的圆心轨迹变化。对不同转速下的单跨转子系统进行减振实验测试,探究不同质量与不同膨润土浓度的磁性液体对减振性能的影响。最后,使用含有膨润土的磁性液体,对不平衡、不对中和碰磨三种工况下单跨悬臂转子进行减振性能测试。本论文共有图77幅,表27个,参考文献84篇。
张辰川,王念先,王东雄[5](2021)在《参数不确定下的磁悬浮双转子系统的动态特性》文中认为目前,关于电磁轴承支承特性的研究大多是基于PID类传递函数明确的控制算法展开的,而非线性控制算法的模糊属性导致难以建立电磁轴承的支承刚度和阻尼模型,系统的支承特性存在不确定性,从而难以对此类磁悬浮系统的动力学特性展开研究。为此,针对支承特性不确定下的磁悬浮双转子系统,首先,运用有限元法建立了磁悬浮双转子系统的理论模型;其次,将电磁轴承支承特性中的不确定量转化为‘未知而有界’的区间;最后,基于Chebyshev正交多项式的区间分析方法对磁悬浮双转子系统的动态特性展开了研究。研究结果表明,低频峰值响应的不确定度与等效刚度和阻尼呈现幂函数变化关系。
陈立芳,秦悦,王维民,李兆举,周博[6](2020)在《基于轴心轨迹重构的自动平衡控制输入算法优化》文中指出以转子呈各向异性、支撑刚度非线性时的自动平衡系统为研究对象,提出一种轴心轨迹重构方法来实时测算稳定的基频振动矢量作为最优自动平衡的控制输入,并在自动平衡试验台上进行了试验验证。结果表明,相较于传统单向传感器自动平衡系统,基于轴心轨迹重构的自动平衡控制输入算法的振动幅值降低了7.54μm,同比下降约5%。
王东雄,王念先,陈奎生[7](2021)在《磁悬浮双转子系统的定点碰摩特性》文中研究表明采用Lankarani-Nikravesh模型描述了磁悬浮双转子系统定点碰摩过程中的法向冲击力,基于有限元法建立系统动力学模型,并对碰摩故障下的系统振动特性及接触过程进行了分析。研究结果表明:内外转子的转频是其转频差的整数倍时,碰摩发生时可观察到转频差的整数倍频率分量,随着碰摩程度的加剧,分数阶转频差频率分量出现;碰摩过程中的最大接触深度和法向冲击力取决于初始冲击速度;选择使系统运行角速度远离临界角速度的比例系数或较大的微分系数可显着减小系统碰摩的严重程度。
邓旺群,杨海,孙勇,刘文魁,唐虎标[8](2020)在《涡桨发动机螺旋桨模拟转子自动平衡试验研究》文中研究说明针对涡桨发动机螺旋桨模拟转子的自动平衡开展系统的试验研究。以基于结构和动力学相似等原则设计的一个螺旋桨模拟转子为研究对象,首先,在初始状态下依次在螺旋桨模拟转子的6个模拟桨叶上施加同一集中不平衡量,在高速旋转试验器上实测了悬臂端转子挠度随转速的变化,初步验证了转子挠度作为自动平衡试验的测量和控制参数的合理性。其次,在初始状态和集中不平衡量状态(以影响系数法平衡后的转子为基础)下,平衡转速分别为螺旋桨转子的最大巡航转速、最大爬升转速和最大起飞转速,对螺旋桨模拟转子进行了系统的自动平衡试验,均取得了显着的平衡效果,且每次自动平衡的时间也基本一致。在平衡转速相同的前提下,集中不平衡量状态下的平衡效果要优于初始状态下的平衡效果;在转子状态不变的前提下,高转速下的平衡效果要优于低转速下的平衡效果。通过自动平衡试验研究,验证了螺旋桨模拟转子设计和自动平衡试验方案设计的合理性、自动平衡装置设计的正确性和可靠性。这是国内首次针对航空发动机转子开展自动平衡试验研究,为后续涡桨发动机装机螺旋桨转子的自动平衡奠定了坚实的基础,具有重要的工程应用价值。
陈伟,刘璐璐,宣海军,罗刚,赵振华,韩佳奇,周标[9](2020)在《突加高能载荷作用下航空发动机结构动态响应及安全性综述》文中研究说明航空发动机在服役期间可能遭受鸟撞、叶片丢失等突加高能载荷的作用,造成发动机整机/部件动力学特性恶化和关键构件的损伤,危及发动机的结构安全性。本文从突加高能载荷复现方法与传递规律、突加高能载荷作用下转子/整机结构响应研究、突加高能载荷作用下关键构件损伤机理三个方面综述了现有研究工作,并针对近年来发展的抗突加高能载荷的安全性设计方法进行了探讨,最后分析了突加高能载荷问题的科学本质及发展趋势,为突加高能载荷作用下航空发动机安全性设计提供了重要参考。
张辰川[10](2020)在《基于支承特性不确定量化的磁悬浮转子系统瞬态特性研究》文中研究表明多电航空发动机是未来新型发动机的重要发展方向,磁悬浮转子技术是其发展的关键,而开展相关研究的关键在于磁悬浮轴承支承特性的确定。目前,关于磁悬浮轴承支承特性的研究大多是基于PID类传递函数明确的控制算法展开的,而采用新型控制算法后难以建立磁悬浮轴承的支承刚度和阻尼模型,系统的支承特性存在不确定性,从而难以对此类磁悬浮转子系统的动力学特性展开研究。为此,本文将不确定量化的方法引入到磁悬浮转子系统中,针对存在支承特性不确定性的磁悬浮转子系统,首先运用有限元法建立了磁悬浮转子系统的动力学模型,然后建立磁悬浮轴承刚度和阻尼的区间模型,最后基于Chebyshev正交多项式的区间分析法对存在支承特性不确定性的磁悬浮转子系统的瞬态特性展开了以下研究工作:(1)分析了磁悬浮轴承等效刚度和等效阻尼的区间中值及区间宽度对磁悬浮单转子系统响应不确定性的影响。研究结果表明:存在支承特性不确定性的磁悬浮单转子系统响应的相对不确定度与等效刚度区间中值的关系呈现幂函数递增变化关系,而与等效阻尼区间中值呈现幂函数递减变化关系。通过对磁悬浮轴承等效刚度和等效阻尼的区间宽度对磁悬浮单转子系统响应不确定性的影响的研究,可知,当不确定因子较大时,即等效刚度和等效阻尼的区间宽度较大时,转子可能运行状态复杂,难以实现对转子运行状态的精确描述,且支承特性不确定因子对系统响应的相对不确定度的影响呈现非线性。(2)分析了磁悬浮轴承等效刚度和等效阻尼的区间中值对磁悬浮双转子系统响应不确定性的影响,并分析了中介轴承支承特性对存在支承特性不确定性的磁悬浮双转子系统响应的影响。研究结果表明:支承特性不确定下的磁悬浮双转子系统响应的相对不确度与等效刚度的区间中值的变化关系较为复杂,而与等效阻尼的区间中值的关系近似呈现幂函数递减关系变化。中介轴承的支承特性会对系统响应的相对不确定度造成影响,系统响应的相对不确定度与中介轴承刚度变化的整体趋势都是先随着中介轴承刚度剧烈变化,然后趋于稳定,而与中介轴承阻尼变化的整体趋势都是先随着中介轴承阻尼的增大而减小,然后随着中介轴承阻尼的增大而增大。(3)研究了转子不平衡量不确定对存在支承特性不确定性的磁悬浮双转子系统响应的影响,研究结果表明:与不平衡量确定时的支承特性不确定的系统相比,不平衡量不确定会增加系统响应峰值的相对不确定度,且不平衡量区间中值的变化会改变响应峰值上下界的大小,而不会对系统响应的相对不确定度造成影响。
二、悬臂转子-CSFDB系统振动主动控制研究(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、悬臂转子-CSFDB系统振动主动控制研究(论文提纲范文)
(3)一种轧辊静压轴承主动控制方法(论文提纲范文)
1 前言 |
2 主动控制策略概述 |
3 基于BP神经网络的PID控制方法 |
4 仿真结果及分析 |
4.1 恒力作用 |
4.2 含离心力扰动的外力作用 |
5 结论 |
(4)转子系统磁性液体阻尼减振研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 旋转机械的振动危害与原因 |
1.2 转子系统阻尼减振分类 |
1.3 磁性液体阻尼减振特性的研究现状 |
1.3.1 磁性液体简介 |
1.3.2 磁性液体流变特性研究 |
1.3.3 磁性液体在减振中的应用现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
2 磁性液体阻尼器的理论基础 |
2.1 磁性液体的理论基础 |
2.1.1 磁性液体的伯努利方程 |
2.1.2 磁性液体的二阶浮力原理 |
2.2 环形磁铁的磁场分布计算 |
2.3 磁性液体阻尼器的振动模型建模 |
2.4 磁性液体阻尼器的减振过程分析 |
2.4.1 磁性液体受力分析 |
2.4.2 磁性液体挤压-剪切流速分布及阻尼力分析 |
2.5 本章小结 |
3 磁性液体阻尼器的结构设计 |
3.1 总体结构设计 |
3.2 磁性液体的选择 |
3.3 壳体的设计 |
3.4 永磁体的设计 |
3.4.1 永磁体的材料选取 |
3.4.2 永磁体的磁场仿真计算 |
3.5 本章小结 |
4 磁性液体力学性能实验研究 |
4.1 磁性液体二阶径向悬浮力研究 |
4.2 磁性液体磁粘效应研究 |
4.2.1 实验方案设计 |
4.2.2 实验结果分析 |
4.3 磁性液体触变性斜坡实验 |
4.3.1 触变性与斜坡实验背景介绍 |
4.3.2 斜坡实验台总体结构 |
4.3.3 实验方案与结果分析 |
4.4 本章小结 |
5 磁性液体阻尼器抑制转子系统振动研究 |
5.1 转子系统实验结构组成 |
5.2 单跨转子仿真与实验 |
5.2.1 单跨转子模态仿真 |
5.2.2 磁性液体加入量对减振性能的影响 |
5.2.3 磁性液体膨润土浓度对减振性能的影响 |
5.3 单跨悬臂转子仿真与实验 |
5.3.1 单跨悬臂转子模态仿真 |
5.3.2 磁性液体阻尼器抑制系统不平衡振动实验 |
5.3.3 磁性液体阻尼器抑制系统不对中振动实验 |
5.3.4 磁性液体阻尼器抑制转子碰磨振动实验 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)参数不确定下的磁悬浮双转子系统的动态特性(论文提纲范文)
0 引言 |
1 区间法建模 |
1.1 确定系统的动力学方程 |
1.2 磁悬浮双转子系统的区间法模型 |
2 区间法验证 |
3 磁悬浮双转子系统的响应特性分析 |
3.1 瞬态特性分析 |
3.1.1 变刚度下的磁悬浮双转子系统的瞬态响应 |
3.1.2 变阻尼下的磁悬浮双转子系统的瞬态响应 |
3.2 稳态特性分析 |
3.2.1 不平衡量位于内转子圆盘上时的稳态响应 |
3.2.2 不平衡量位于内外转子圆盘上的稳态响应 |
4 结论 |
(6)基于轴心轨迹重构的自动平衡控制输入算法优化(论文提纲范文)
引 言 |
1 轴心轨迹重构原理和方法 |
1.1 轴心轨迹重构原理 |
1.2 轴心轨迹重构的理论基础 |
2 轴心轨迹重构法在自动平衡中的应用 |
2.1 自动平衡控制的基本原理 |
2.2 基于LabVIEW的仿真测试 |
3 试验验证 |
3.1 自动平衡试验台 |
3.2 结果与讨论 |
4 结论 |
(7)磁悬浮双转子系统的定点碰摩特性(论文提纲范文)
0 引言 |
1 动力学模型 |
1.1 AMB支承模型 |
1.2 定点碰摩模型 |
1.3 系统动力学模型 |
2 动力学模型的验证 |
3 磁悬浮双转子系统的定点碰摩特性分析 |
3.1 碰摩特性分析 |
3.2 控制参数的影响 |
4 结论 |
(9)突加高能载荷作用下航空发动机结构动态响应及安全性综述(论文提纲范文)
1 引言 |
2 航空发动机突加高能载荷研究 |
2.1 载荷复现与传递研究 |
2.1.1 鸟撞击载荷研究 |
2.1.2 叶片丢失载荷研究 |
2.2 整机/转子动态响应分析方法研究 |
2.2.1 转子动态响应研究 |
2.2.2 整机动态响应研究 |
2.3 关键构件的损伤机理研究 |
2.3.1 鸟撞载荷作用下部件损伤研究 |
2.3.2 叶片丢失载荷作用下部件损伤研究 |
2.4 抗突加高能载荷发动机安全性设计与准则研究 |
2.4.1 风扇叶片抗鸟撞改进设计 |
2.4.2 抗叶片丢失载荷的机匣包容新材料与新设计 |
2.4.3 整机安全性与减振 |
3 突加高能载荷问题特点及本质 |
4 存在问题与发展趋势 |
(10)基于支承特性不确定量化的磁悬浮转子系统瞬态特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 磁悬浮轴承支承特性的研究现状 |
1.2.2 磁悬浮转子系统动力学特性的研究现状 |
1.2.3 不确定量化在转子系统中应用的研究现状 |
1.3 课题来源 |
1.4 论文的主要研究内容 |
第2章 磁悬浮轴承支承特性及区间法模型 |
2.1 引言 |
2.2 磁悬浮轴承支承特性模型 |
2.2.1 磁悬浮轴承的电磁力 |
2.2.2 磁悬浮轴承的等效刚度和等效阻尼 |
2.3 磁悬浮轴承支承特性不确定的量化和区间数学 |
2.3.1 磁悬浮轴承支承特性不确定的量化 |
2.3.2 区间数学 |
2.4 磁悬浮转子系统的区间法模型 |
2.5 区间法的验证 |
2.6 本章小结 |
第3章 支承特性不确定下的磁悬浮单转子系统的瞬态特性分析 |
3.1 引言 |
3.2 磁悬浮单转子结构及动力学模型 |
3.3 磁悬浮轴承支承特性的不确定性对系统响应的影响 |
3.3.1 等效刚度不确定性的影响 |
3.3.2 等效阻尼不确定性的影响 |
3.4 磁悬浮轴承支承特性区间宽度的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 支承特性不确定下的磁悬浮双转子系统的瞬态特性分析 |
4.1 引言 |
4.2 磁悬浮双转子系统的结构和动力学模型 |
4.3 磁悬浮轴承支承特性的不确定性对系统响应的影响 |
4.3.1 等效刚度不确定性的影响 |
4.3.2 等效阻尼不确定性的影响 |
4.4 中介轴承支承特性对系统响应的影响 |
4.4.1 中介轴承刚度对系统响应的影响 |
4.4.2 中介轴承阻尼对系统响应的影响 |
4.5 不平衡量不确定对系统响应的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
四、悬臂转子-CSFDB系统振动主动控制研究(论文参考文献)
- [1]机电式自动平衡系统及控制算法研究[D]. 周博. 北京化工大学, 2021
- [2]同轴对转双转子虚拟动平衡原理及方法研究[D]. 晏资文. 北京化工大学, 2021
- [3]一种轧辊静压轴承主动控制方法[J]. 谢磊,计江,师浩浩. 冶金设备, 2021(03)
- [4]转子系统磁性液体阻尼减振研究[D]. 于在溟. 北京交通大学, 2021
- [5]参数不确定下的磁悬浮双转子系统的动态特性[J]. 张辰川,王念先,王东雄. 组合机床与自动化加工技术, 2021(03)
- [6]基于轴心轨迹重构的自动平衡控制输入算法优化[J]. 陈立芳,秦悦,王维民,李兆举,周博. 北京化工大学学报(自然科学版), 2020(06)
- [7]磁悬浮双转子系统的定点碰摩特性[J]. 王东雄,王念先,陈奎生. 中国机械工程, 2021
- [8]涡桨发动机螺旋桨模拟转子自动平衡试验研究[J]. 邓旺群,杨海,孙勇,刘文魁,唐虎标. 燃气涡轮试验与研究, 2020(05)
- [9]突加高能载荷作用下航空发动机结构动态响应及安全性综述[J]. 陈伟,刘璐璐,宣海军,罗刚,赵振华,韩佳奇,周标. 推进技术, 2020(09)
- [10]基于支承特性不确定量化的磁悬浮转子系统瞬态特性研究[D]. 张辰川. 武汉科技大学, 2020