导读:本文包含了非线性转子动力学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,油膜,刚度,拉杆,轴承,系统。
非线性转子动力学论文文献综述
李默,刘永葆,王强[1](2019)在《船用燃机低压转子-轴承系统非线性动力学分析》一文中研究指出以某船用燃气轮机低压转子-轴承系统为研究背景,考虑轴承非线性特性建立叁支承双跨转子-轴承系统。并基于Lagrange运动方程和转子动力学理论建立系统动力学微分方程组,采用四阶Runge-Kutta法对方程组进行求解,分析了转速和径向游隙对系统非线性特性的影响。结果表明:在低转速时系统处于拟周期运动状态,随转速增大,系统运动状态演变为周期二、周期四和单周期运动,存在倍周期分岔现象;随3个轴承径向游隙同时增大,系统非线性特性更加复杂,系统表现为单周期、周期二和周期四运动;随右端支承轴承径向游隙增大,系统表现为单周期和周期二运动。(本文来源于《轴承》期刊2019年11期)
耿康康[2](2019)在《碰摩转子系统非线性动力学特性分析》一文中研究指出转子-轴承系统作为旋转机械的核心部件,其运行的稳定性与否将直接影响旋转机械的工作性能。转子系统一旦发生故障,轻则影响运行效率,重则造成严重的经济损失。碰摩作为最常见的故障形式之一,具有发生率高、危害性大的特点。因此有必要对含碰摩故障的转子系统进行动力学特性研究,这有助于降低事故发生率以及停机检查的次数,可以为转子系统的故障检测以及优化设计提供理论依据。本文主要以滑动轴承支承下的简化碰摩转子系统为研究对象,按照牛顿第二定律,列出了相应的运动微分方程。运用非线性理论和转子动力学相关知识,分析了碰摩故障对转子系统的动力学行为的影响规律。并通过时域波形图、轴心轨迹、频谱图、相图、庞加莱图以及分岔图探讨了系统各参数改变对转子系统响应的影响规律。主要研究工作如下:(1)对单盘碰摩转子系统而言,在临界转速附近,当定子刚度较小时,系统振动失稳处于混沌状态,随着刚度的增大,位移响应开始朝着周期解演变,并且越来越稳定。当选定转速为研究对象时,在低、中、高转速范围内,系统响应分别呈现为周期、混沌和拟周期运动。随着偏心量的不断增大,转子系统在临界转速区间逐渐趋于混沌,整个系统也变得不稳定。随着摩擦系数的增大,系统的振动响应在临界转速处由混沌慢慢朝着周期和拟周期窗口演化,而在高速区域始终以拟周期运动为主。(2)对于双盘碰摩转子系统而言,不同数量的圆盘发生碰摩时的系统响应有所不同,在临界转速和高转速区域内均有着各自的故障特征。当选定润滑油粘度为研究对象时,系统在低速、临界转速以及高转速下的响应分别以周期解、拟周期解和混沌解为主,在中低转速时,系统响应对于粘度的变化较为敏感,会随着粘度的增大而向周期解过渡,但在高频阶段,粘度的改变很难影响到转子的振动状态。当选定左盘偏心量为研究对象时,左盘的振动在临界转速附近以混沌解为主,并且随着右盘偏心量的增大,转子系统的运动稳定性显着下降。(3)对于含松动-碰摩耦合故障的双盘转子系统而言,在高转速区域内,松动故障使得系统响应从拟周期演化为混沌,并且在无碰摩、单盘碰摩以及双盘碰摩时均表现出不同的动力学特征。当选定松动支座质量为研究对象时,质量改变对系统在低转速条件下的响应影响极小,此时系统的运动形式以混沌为主,而当转速较高时,支座质量的增大会使得系统的响应由混沌向周期状态演化。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-06-30)
李自刚,李明,江俊[3](2019)在《交角不对中转子-轴承系统非线性动力学行为研究》一文中研究指出考虑转子交角不对中和质量不平衡等因素,研究了在滑动轴承支承下柔性转子-轴承耦合系统的非线性动力学行为。首先,基于转子间交角不对中的约束关系,利用第二类Lagrange方程推导了具有交角不对中故障的柔性多转子系统运动微分方程。采用数值方法,分析系统的非线性振动特性,例如,系统的轴心轨迹、响应频谱和最大Lyapunov指数等。结果表明:在较低转速时,系统主要呈现出与转速同步的周期运动特性。随着转速的提高,稳态响应在某些参数下出现分叉、跳跃以及混沌等非线性现象。最后讨论了交角不对中量以及质量不平衡对系统动力学特性的影响。(本文来源于《振动工程学报》期刊2019年03期)
韩永超[4](2019)在《垂荡、横摇作用下船用转子-轴承系统的非线性动力学特性研究》一文中研究指出舰船在航行中产生的大幅值、低频率的牵连运动如垂荡、横荡、纵荡、横摇、纵摇、艏摇等都会对舰船动力装备的核心部件也就是船用转子-轴承系统产生严重的影响。因此,研究牵连运动下转子-轴承系统的非线性动力学特性具有深远的理论意义和工程应用价值。本文考虑了船体两种重要的牵连运动形式:垂荡、横摇,基于短轴承理论分别建立了垂荡、横摇作用下船用转子-轴承系统的动力学模型,利用多种非线性动力学理论对转子系统动力学特性进行了研究,主要内容及结果如下:(1)考虑舰船垂荡运动,在非惯性参考系基于短轴承油膜力模型建立了转子-轴承系统的动力学模型。理论模型显示垂荡作用下船用转子-轴承系统具有明显的几何非线性特性。利用数值计算结合多种动力学稳定性分析方法讨论了系统的动力学特性,结果表明:垂荡运动对船用转子系统的动力学行为影响显着。在低转速时,系统呈现周期1运动:随着转速的增加,系统会出现准周期、周期2、混沌和双Hoρf分岔等动力学特性。(2)对垂荡作用下转子-轴承系统的非线性动力学特性进行了参数分析,分别讨论了垂荡激励幅值、频率比及转子偏心率等参数变化对系统动力学特性的影响。结果显示:垂荡幅值和转子偏心率的增加都会使作用在系统的垂荡惯性力增大从而使转子位移出现持续增长,其动力学特性也渐趋复杂;随频率比的增加,系统运动由复杂混沌状态逐渐恢复稳定。参数分析表明垂荡运动对转子系统垂向运动的影响大于对横向运动的影响。(3)考虑船体横摇运动,根据运动学理论基于短轴承油膜力模型建立了横摇作用下船用转子-轴承系统的动力学模型。动力学模型表明横摇运动会使转子系统出现明显的动态科氏惯性力,通过对系统非线性动力学响应的计算和分析发现:横摇作用会使转子系统的振幅较无横摇时有明显的增加,且转子进入不同步准周期运动的转速大大提前,同时系统不会再出现无横摇时表现出的如周期1、周期2等简单的同步周期性运动。(4)对横摇运动下的转子-轴承系统动力学特性进行了参数分析。结果显示:横摇运动幅值增加会使系统的稳态位移逐渐增加,转子的运动状态也由准周期向混沌运动变化。频率比较小时,转子运动状态复杂多变且其位移幅值较大,随着频率比的增加,转子系统的位移逐渐减小,运动状态呈现出准周期规律。转子偏心率增加时系统运动状态在某临界值附近会出现明显变化。参数分析显示横摇运动对转子系统运动的影响在横向更大。(本文来源于《西安科技大学》期刊2019-06-01)
申鹏,刘潇波,赵立,闫建勇,柳亦兵[5](2019)在《考虑接触效应的拉杆转子非线性动力学特性分析》一文中研究指出本文建立了两盘拉杆式转子轴承系统动力学模型,模型受不平衡力和非线性油膜力激励,拉杆转子轮盘之间接触刚度由接触理论计算得到,采用4阶龙格库塔法进行求解,并使用分岔图和Poincare映射对比分析了不同的转速下,拉杆转子与单盘整体转子的非线性动特性的差异。通过研究得到以下结论:随着转速变化,相比于单盘整体式转子,考虑盘间接触效应的影响会使系统非线性动力学行为更加复杂,在中高转速范围内拉杆转子系统响应状态在周期运动与准周期运动或混沌运动状态之间出现多次反复,拉杆转子系统初次发生分岔的转速值变大,响应的幅值减小,在低转速范围内,盘间接触状态对系统状态影响较小,系统不受转速变化影响。(本文来源于《风机技术》期刊2019年02期)
达琦,袁奇,李浦[6](2019)在《燃气轮机拉杆转子非线性动力学特性研究》一文中研究指出针对燃气轮机组合式转子轮盘间存在的非线性刚度对转子动力学特性产生的特殊影响,对比研究了关于拉杆转子叁次方和双线性两种非线性刚度模型的动力学特性:首先,基于双圆盘拉杆转子模型,通过叁维有限元法计算得到其弯曲刚度随转角的变化规律;然后,采用叁次方模型拟合非线性刚度,建立拉杆转子无量纲控制方程,并基于谐波平衡法和Broyden迭代优化算法计算稳态响应,进而分析系统参数对非线性响应的影响规律;最后,基于双线性刚度模型对比研究拉杆转子非线性响应。研究结果表明,两种模型均能模拟转子升降速过程中的幅值突变效应,但两种模型发生振幅突跳现象的原因不同,且在响应不稳定区域附近的动力学特性不同;叁次方刚度模型对这种非线性现象的描述更加准确,其数值模拟结果具有更加丰富的非线性动力学行为;为避免突跳现象对转子系统造成的不良影响,通过调整非线性系统的特定参数能够改变幅频响应曲线中不稳定区域的位置,进而有效避免转子系统工作在不稳定的频率范围内。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年05期)
章淳建[7](2019)在《带有裂纹故障的拉杆转子系统非线性动力学特性研究》一文中研究指出近些年来,随着环保压力的增大,燃气轮机在发电领域应用越来越广泛。但是燃气轮机所采用的转子多为拉杆转子,这种转子结构导致转子系统包含各种非线性因素,使转子在运行过程中可能产生与汽轮机转子不同的动力学行为。燃气轮机透平转子在交变载荷作用下,可能产生裂纹,导致燃气轮机在运行过程中产生安全隐患。由于拉杆转子结构的特殊性,在处理其动力学问题时采用传统的线性振动理论具有一定局限性,因此对拉杆转子非线性动力学特性的研究有一定的理论意义和实际价值。本论文根据转子动力学理论,借鉴燃气轮机拉杆转子结构,建立考虑轮盘间非线性接触了的叁盘拉杆转子集中质量模型,采用龙格-库塔法求解其运动方程,并利用分岔图、混沌理论等非线性工具,研究了不同系统参数对转子系统的非线性动特性的影响,为揭示拉杆转子系统动特性,理解裂纹故障对转子动力学的影响提供一定的理论支持。本文的主要研究内容如下:(1)在转子建模上采用叁盘周向拉杆式转子作为研究对象,考虑转子轮盘之间接触面的非线性接触,建立了刚性支撑和滑动轴承支撑的两种拉杆转子非线性运动方程,并采用四阶龙格-库塔法计算得到系统时域响应信号。(2)以刚性支撑的叁盘拉杆转子为对象,在考虑轮盘间接触刚度和裂纹转轴时变刚度的基础上,建立了开闭裂纹拉杆转子弯曲振动的非线性运动微分方程,采用数值分析方法进行求解。利用频谱瀑布图、幅频曲线等工具,分析了转子转速、转轴裂纹深度、裂纹倾斜角、偏心距对系统响应的影响。结果表明:裂纹拉杆转子在升速过程中,会在1/2阶、1/3阶临界转速附近发生亚谐共振,其频谱瀑布图除基频(转频)成分外,还包含明显的2倍频成分。(3)以滑动轴承支撑的叁盘拉杆转子-轴承系统为对象,在考虑裂纹转轴时变刚度和非线性油膜力的基础上,建立了含裂纹故障的叁盘拉杆转子-轴承系统的动力学模型,采用四阶龙格-库塔对其求解。利用分岔图、频谱瀑布图、时程曲线图、频谱图、庞加莱截面图、轴心轨迹图等,分析了转子转速、转轴裂纹深度、裂纹倾斜角、偏心距对系统响应的影响。结果表明:该系统出现了多周期、混沌等丰富的非线性动力学行为;在裂纹较严重的情况下,系统进入分岔的转速会增大,系统的非线性和不稳定性增强;偏心导致的不平衡力的增大会简化系统的非线性行为,使系统失稳滞后。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01)
张耀涛,徐可君,秦海勤[8](2019)在《双转子-支承-机匣耦合系统非线性动力学响应分析》一文中研究指出针对航空发动机安全可靠使用的现实问题,对某型航空发动机双转子试验器的转速、转子偏心量以及转速比等方面进行了研究。建立了考虑高低压转子中介轴承的耦合和机匣的弹性变形的简化整机有限元模型,将所建模型与文献中双转子系统算例的数据进行了对比,评价了理论模型的正确性;利用Newmark-β数值积分法求解了系统的非线性动力学响应。研究结果表明:偏心量的位置不同,高压转子与低压转子的振动响应幅值差异明显,当偏心量施加在高压转子部分时,系统的幅值响应更加复杂;转子系统的运动形态受高低压转速比的变化影响显着,系统可能做周期、概周期或者混沌运动。(本文来源于《机电工程》期刊2019年02期)
杨柳,杨绍普,杨月婷[9](2018)在《机车转子非线性系统的动力学分析》一文中研究指出随着机车速度的提高,对机车的运行安全性和稳定性提出了更高的要求。主要研究了非线性双转子连续-质量转子系统的动力学模型,综合考虑转子支撑、齿轮啮合刚度等复合非线性因素影响。基于哈密尔顿最小势能原理,建立连续-质量非线性转子系统的动力学模型,对系统进行无量纲化处理,并求解了固有振动频率及振型。采用MR-K迭代法求解强非线性转子系统的数值解。定量分析在支撑刚度、阻尼及其齿轮刚度参数作用下,转子系统的幅频响应变化。结果表明:复杂边界条件下,系统的固有频率对传动系统振动响应影响较明显。当齿面磨损及间隙变化时,齿轮啮合刚度变大,转子系统在固有频率处位移显着增大。轮轨激励的变化,引起系统从动轴横向弯曲幅值变大。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年15期)
王飞,罗贵火,崔海涛[10](2018)在《转速比对双转子系统非线性动力学特性影响》一文中研究指出以航空发动机双转子系统为研究对象,考虑挤压油膜阻尼器以及中介轴承的非线性力,通过有限元法和固定界面模态综合法建立了双转子系统的耦合动力学模型。利用仿真计算分析了转速比对转子系统非线性响应特性的影响。研究表明:响应中能观察到较明显的交叉激振现象;响应中除了内外转子的不平衡激励频率之外,还出现了两者的组合频率,但不同转速比情况下的组合频率不同;同向旋转情况下的临界转速均不小于反向旋转;转速比对转子系统的轴心轨迹和运动的周期性有较大影响。最后,通过试验验证了本文建模和仿真结果的正确性。(本文来源于《南京航空航天大学学报》期刊2018年03期)
非线性转子动力学论文开题报告
(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:
转子-轴承系统作为旋转机械的核心部件,其运行的稳定性与否将直接影响旋转机械的工作性能。转子系统一旦发生故障,轻则影响运行效率,重则造成严重的经济损失。碰摩作为最常见的故障形式之一,具有发生率高、危害性大的特点。因此有必要对含碰摩故障的转子系统进行动力学特性研究,这有助于降低事故发生率以及停机检查的次数,可以为转子系统的故障检测以及优化设计提供理论依据。本文主要以滑动轴承支承下的简化碰摩转子系统为研究对象,按照牛顿第二定律,列出了相应的运动微分方程。运用非线性理论和转子动力学相关知识,分析了碰摩故障对转子系统的动力学行为的影响规律。并通过时域波形图、轴心轨迹、频谱图、相图、庞加莱图以及分岔图探讨了系统各参数改变对转子系统响应的影响规律。主要研究工作如下:(1)对单盘碰摩转子系统而言,在临界转速附近,当定子刚度较小时,系统振动失稳处于混沌状态,随着刚度的增大,位移响应开始朝着周期解演变,并且越来越稳定。当选定转速为研究对象时,在低、中、高转速范围内,系统响应分别呈现为周期、混沌和拟周期运动。随着偏心量的不断增大,转子系统在临界转速区间逐渐趋于混沌,整个系统也变得不稳定。随着摩擦系数的增大,系统的振动响应在临界转速处由混沌慢慢朝着周期和拟周期窗口演化,而在高速区域始终以拟周期运动为主。(2)对于双盘碰摩转子系统而言,不同数量的圆盘发生碰摩时的系统响应有所不同,在临界转速和高转速区域内均有着各自的故障特征。当选定润滑油粘度为研究对象时,系统在低速、临界转速以及高转速下的响应分别以周期解、拟周期解和混沌解为主,在中低转速时,系统响应对于粘度的变化较为敏感,会随着粘度的增大而向周期解过渡,但在高频阶段,粘度的改变很难影响到转子的振动状态。当选定左盘偏心量为研究对象时,左盘的振动在临界转速附近以混沌解为主,并且随着右盘偏心量的增大,转子系统的运动稳定性显着下降。(3)对于含松动-碰摩耦合故障的双盘转子系统而言,在高转速区域内,松动故障使得系统响应从拟周期演化为混沌,并且在无碰摩、单盘碰摩以及双盘碰摩时均表现出不同的动力学特征。当选定松动支座质量为研究对象时,质量改变对系统在低转速条件下的响应影响极小,此时系统的运动形式以混沌为主,而当转速较高时,支座质量的增大会使得系统的响应由混沌向周期状态演化。
(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。
非线性转子动力学论文参考文献
[1].李默,刘永葆,王强.船用燃机低压转子-轴承系统非线性动力学分析[J].轴承.2019
[2].耿康康.碰摩转子系统非线性动力学特性分析[D].中国矿业大学.2019
[3].李自刚,李明,江俊.交角不对中转子-轴承系统非线性动力学行为研究[J].振动工程学报.2019
[4].韩永超.垂荡、横摇作用下船用转子-轴承系统的非线性动力学特性研究[D].西安科技大学.2019
[5].申鹏,刘潇波,赵立,闫建勇,柳亦兵.考虑接触效应的拉杆转子非线性动力学特性分析[J].风机技术.2019
[6].达琦,袁奇,李浦.燃气轮机拉杆转子非线性动力学特性研究[J].西安交通大学学报.2019
[7].章淳建.带有裂纹故障的拉杆转子系统非线性动力学特性研究[D].华北电力大学(北京).2019
[8].张耀涛,徐可君,秦海勤.双转子-支承-机匣耦合系统非线性动力学响应分析[J].机电工程.2019
[9].杨柳,杨绍普,杨月婷.机车转子非线性系统的动力学分析[J].振动与冲击.2018
[10].王飞,罗贵火,崔海涛.转速比对双转子系统非线性动力学特性影响[J].南京航空航天大学学报.2018