滚珠自动控制转子系统强迫振动研究(1/2次分数谐波振动) 被引量：5

1

作者 张小龙 魏井福 +1 位作者 东亚斌 何育民 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期23-27,共5页

应用两个滚珠在线自动平衡转子系统,并控制转子系统的强迫振动。目前相关研究主要集中在线性转子系统,然而实际的转子系统大多属于非线性系统,特别是在常见的滚动轴承等支承的转子系统中,由于装配误差等原因出现弱非线性弹性恢复力。对... 应用两个滚珠在线自动平衡转子系统,并控制转子系统的强迫振动。目前相关研究主要集中在线性转子系统,然而实际的转子系统大多属于非线性系统,特别是在常见的滚动轴承等支承的转子系统中,由于装配误差等原因出现弱非线性弹性恢复力。对具有弱非线性弹性恢复力作用的转子系统,在已完成的对主振动控制研究的基础上,通过理论解析与数值模拟,研究了两滚珠平衡制振时转子系统的1/2次分数谐波振动的响应特性及滚珠质量对振动响应大小的影响规律等。研究表明平衡滚珠在高速区域能够完全平衡非线性转子系统,对系统的1/2次分数谐波振动具有良好的制振性能。 展开更多

关键词 非线性转子系统 滚珠平衡 1/2次分数谐波振动 振动控制

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双滚珠自动抑制转子主共振的机理(线性支承刚度) 被引量：2

2

作者 张小龙 东亚斌 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2009年第2期282-287,共6页

通过理论分析和数值计算,研究了在Jeffcott转子的回转体中加入双滚珠的转子系统的周期解及其稳定性.研究表明,转子系统在临界转速以下运行时,滚珠使转子的不平衡加剧,不平衡响应增大;而在临界转速以上运行时,滚珠能使转子自动达到平衡,... 通过理论分析和数值计算,研究了在Jeffcott转子的回转体中加入双滚珠的转子系统的周期解及其稳定性.研究表明,转子系统在临界转速以下运行时,滚珠使转子的不平衡加剧,不平衡响应增大;而在临界转速以上运行时,滚珠能使转子自动达到平衡,不平衡响应稳定为零.另外,由于滚珠运动的影响,在转速刚过临界转速附近,由于不存在稳定的周期解,系统发生概周期运动. 展开更多

关键词 JEFFCOTT转子 不平衡响应 平衡滚珠 自动平衡 概周期运动

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带球体平衡环的滚筒洗衣机平面模型稳定性分析 被引量：1

3

作者 陈海卫 张秋菊 范胜耀 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第7期1036-1040,共5页

应用平衡环技术抑制滚筒洗衣机脱水振动已成为发展趋势。但由于轴线水平,重力的作用使得球体相对脱水桶周期振荡,且模型本身难以转为合适的自治形式。为分析带有球体平衡环的滚筒洗衣机振动稳定性,建立了滚筒洗衣机平面振动模型,开发了... 应用平衡环技术抑制滚筒洗衣机脱水振动已成为发展趋势。但由于轴线水平,重力的作用使得球体相对脱水桶周期振荡,且模型本身难以转为合适的自治形式。为分析带有球体平衡环的滚筒洗衣机振动稳定性,建立了滚筒洗衣机平面振动模型,开发了适合周期解稳定性分析的伪弧长单参数延拓算法与分岔点的双参数追踪算法。应用该算法求解发现了系统周期解的倍周期、半周期、环面与叉形分岔现象,并指出了低速区的3个失稳区域。通过数值仿真验证了分岔结论的正确性。 展开更多

关键词 滚筒洗衣机 脱水 稳定性 平衡环

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弹支-双圆盘大长径比柔性转子球体动平衡分岔特性分析

4

作者 陈海卫 王志 +1 位作者 孙震 陈延斌 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1301-1308,共8页

针对弹支-双圆盘大长径比柔性转子球体动平衡抑振机理问题,基于Lagrange方程建立系统振动模型并进行线性化处理,进而采用旋转坐标变换转为自治系统;分析平衡解约束方程及构成情况,绘制Campbell图求取转子固有频率;应用分岔理论分析球体... 针对弹支-双圆盘大长径比柔性转子球体动平衡抑振机理问题,基于Lagrange方程建立系统振动模型并进行线性化处理,进而采用旋转坐标变换转为自治系统;分析平衡解约束方程及构成情况,绘制Campbell图求取转子固有频率;应用分岔理论分析球体质量、转子转速、支承刚度、平衡器间距及偏心相位差等因素对系统稳定性的影响,得到稳定区域分布情况;通过仿真初步验证分析结果,进而搭建转子实验平台,并基于高速相机的观测,验证理论结果的正确性。理论与实验结果表明:高阶临界转速之上,球体平衡可有效制止偏心引起的转子轴线偏移与倾斜。 展开更多

关键词 球体平衡器 分岔分析 转子动平衡 稳定性分析 振动抑制

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球式自动平衡装置的数值仿真与实验研究 被引量：16

5

作者 谭青 周铁 黄秀祥 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2008年第3期142-145,共4页

利用拉格朗日方程推导出球式自动平衡装置的运动微分方程,并提出应用MATLAB软件对运动微分方程进行数值分析的仿真方法。建立单自由度振动系统的球式自动平衡装置实验台,配置相应的振动信号测试系统。通过仿真与实验验证球式自动平衡装... 利用拉格朗日方程推导出球式自动平衡装置的运动微分方程,并提出应用MATLAB软件对运动微分方程进行数值分析的仿真方法。建立单自由度振动系统的球式自动平衡装置实验台,配置相应的振动信号测试系统。通过仿真与实验验证球式自动平衡装置的减振性能。 展开更多

关键词 振动与波 旋转机械 球式自动平衡装置 MATLAB

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吸振器与球平衡器并用控制转子不平衡振动的理论研究

6

作者 朱光远 张小龙 +1 位作者 东亚斌 何育民 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期954-963,共10页

球式自动平衡器(Automatic Ball Balancer,简称ABB)可以在临界转速以上区域完全消除转子未知不平衡量,但其缺点是在临界转速附近会引起大振幅的共振响应和不稳定振荡。为此增加动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,简称DVA)来克服其... 球式自动平衡器(Automatic Ball Balancer,简称ABB)可以在临界转速以上区域完全消除转子未知不平衡量,但其缺点是在临界转速附近会引起大振幅的共振响应和不稳定振荡。为此增加动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,简称DVA)来克服其缺点,改善其抑振性能。以Jeffcott偏心转子模型为研究对象,根据拉格朗日方程建立了吸振器、球平衡器单独使用以及两者结合使用时控制转子不平衡振动的动力学方程,使用谐波平衡法理论求解新耦合系统的振幅表达式,并分析各参数对稳态幅频曲线的影响规律以获得较合适的参数,采用龙格-库塔数值方法计算得到稳态幅频特性图和瞬态振幅时域变化曲线。对比结果表明,两种手段并用的新方案有效降低了转子经过临界共振区时的振动水平,并使转子在临界转速以上区域衰减为零振幅,达到了融合两者优点的目的,具有更优良的抑振效果。 展开更多

关键词 振动控制 Jeffcott偏心转子模型 动力吸振器 球式自动平衡器 临界转速

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跨平面球体平衡器振动抑制机理的研究

7

作者 陈延斌 陈海卫 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第19期96-103,共8页

传统球体平衡器一般将平衡球约束于一个或多个平面圆环滚道中,事实上,球体具备沿转子轴线方向跨平面运动的能力,可用于转子质径矩的调节。提出了一种跨平面球体平衡器结构,对其振动抑制机理进行了研究。首先,应用拉格朗日方程建立了带... 传统球体平衡器一般将平衡球约束于一个或多个平面圆环滚道中,事实上,球体具备沿转子轴线方向跨平面运动的能力,可用于转子质径矩的调节。提出了一种跨平面球体平衡器结构,对其振动抑制机理进行了研究。首先,应用拉格朗日方程建立了带有跨平面球体平衡器的转子系统振动模型;其次,分析了转子系统平衡解的组成,应用Floquet理论对系统周期解进行稳定性分析,得到了平衡球质量、转子支承刚度、支承阻尼和球体阻尼等参数对转子系统稳定性的影响,确定了不同参数条件下系统稳定区域分布;再次,通过数值计算分析验证了各稳定区内部系统的稳定性与平衡器的平衡能力;最后,进行了相关试验研究,验证了平衡器的有效性与仿真结果的正确性。结果表明,在高速阶段的稳定区中,平衡球可通过跨平面运动实现转子质径积与质径矩的双平衡。 展开更多

关键词 自动平衡 跨平面平衡器 稳定性分析 FLOQUET理论

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球式自动平衡装置的动力学特性分析

8

作者 王忠诚 陈海卫 王志 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第5期57-61,共5页

为研究球式自动平衡装置的抑振特性,利用拉格朗日方程和牛顿定律推导出球式自动平衡装置的运动微分方程,建立平面振动模型;采用旋转坐标变换的方法将振动模型转化为自治形式方程,分析自治系统的平衡点;采用数值分岔软件AUTO完成自治系... 为研究球式自动平衡装置的抑振特性,利用拉格朗日方程和牛顿定律推导出球式自动平衡装置的运动微分方程,建立平面振动模型;采用旋转坐标变换的方法将振动模型转化为自治形式方程,分析自治系统的平衡点;采用数值分岔软件AUTO完成自治系统的分岔分析,指出平衡过程中的霍夫分岔现象,并分析稳定区与不稳定区;最后采用仿真的方法验证分岔结论的正确性。 展开更多

关键词 振动与波 球式自动平衡装置 旋转机械 分岔分析 自治系统

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球式自动平衡装置的理论研究 被引量：2

9

作者 杨东波 潘丽 刘永光 《汽轮机技术》 EI 北大核心 2000年第3期162-165,共4页

对球式自动平衡装置的平衡原理进行了研究 ,给出了该平衡装置自动消除转子不平衡所需的条件 ,验证了当转子的旋转角速度大于其共振角速度时 。

关键词 转子 球式自动平衡装置 旋转机械 振动控制

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滚道偏心对单球自动平衡装置完全平衡状态稳定性的影响

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作者 贺力克 李镔桦 +3 位作者 谭青 唐华全 任志湘 罗建 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第9期1-6,共6页

利用达朗伯原理建立单球自动平衡装置在滚道偏心下的数学模型,并利用谐波平衡法对该数学模型进行转换,分析单球自动平衡装置的稳态响应及其扰动方程,在此基础上研究滚道偏心对单球自动平衡装置完全平衡状态稳定性的影响。研究表明:过临... 利用达朗伯原理建立单球自动平衡装置在滚道偏心下的数学模型,并利用谐波平衡法对该数学模型进行转换,分析单球自动平衡装置的稳态响应及其扰动方程,在此基础上研究滚道偏心对单球自动平衡装置完全平衡状态稳定性的影响。研究表明:过临界转速下,滚道偏心距小于某一临界值时,单球自动平衡装置的完全平衡状态是稳定的;滚道偏心距超过该临界值时,单球自动平衡装置的完全平衡状态会变得不稳定。 展开更多

关键词 单球自动平衡装置 滚道偏心 稳态响应 稳定性

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球式自动平衡装置在倍频激励下的研究

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作者 谢燕琴 刘进 《机械研究与应用》 2014年第1期27-29,共3页

阐述了球式自动平衡装置在倍频激励下的研究意义,介绍了产生半倍频激振力和二倍频激振力的原因和振动特性,构建了在倍频激励下的运动方程,并应用Matlab软件研究了其动态特性。

关键词 球式自动平衡装置 研究意义 MATLAB 倍频激振力 运动方程

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