具有平行不对中故障的非对称柔性发电机转子系统非线性动力学研究 被引量：14

1

作者 李明 李自刚 张莹博 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期111-118,共8页

考虑非对称柔性轴系质量不平衡和平行不对中的影响后,主要研究1个发电机转子系统的非线性动力学问题。首先基于转子间不对中的约束关系,推导了在非线性油膜力作用下多跨转子系统的运动微分方程,采用数值方法,重点分析系统的非线性振动特... 考虑非对称柔性轴系质量不平衡和平行不对中的影响后,主要研究1个发电机转子系统的非线性动力学问题。首先基于转子间不对中的约束关系,推导了在非线性油膜力作用下多跨转子系统的运动微分方程,采用数值方法,重点分析系统的非线性振动特性,例如,系统的轴心轨迹、Poincaré截面和最大Lyapunov指数等。结果表明:在较低转速时,转子的轴心轨迹在较小的范围内作同步振荡;随着转速提高,系统出现分叉和混沌等非线性动力学现象。最后讨论了转子不对中量的变化对系统动力学的影响。 展开更多

关键词 非线性动力学 平行不对中 质量不平衡 非对称柔性转子 非线性油膜力

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具有轴承不对中的多跨柔性转子系统非线性动力学研究 被引量：7

2

作者 李明 阿梅 《动力学与控制学报》 2011年第4期309-313,共5页

主要研究了具有不对中轴承支承的柔性多转子耦合系统的动力学建模和非线性动力学行为.首先在短轴承假设、小轴承的不对中量和圆盘不平衡量等几个基本假设条件下,考虑了转子的柔度、不对中轴承的非线性油膜力和圆盘的不平衡等因素后,建... 主要研究了具有不对中轴承支承的柔性多转子耦合系统的动力学建模和非线性动力学行为.首先在短轴承假设、小轴承的不对中量和圆盘不平衡量等几个基本假设条件下,考虑了转子的柔度、不对中轴承的非线性油膜力和圆盘的不平衡等因素后,建立了一个具有轴承不对中的10自由度多跨转子系统非线性动力学模型;最后采用数值方法研究了系统的非线性动力学行为.结果显示转子在低转速时,为同步的周期1运动,随着转速的提高,出现整数倍频的振动分量;在转速较高时,转子运动回复到周期1运动状态. 展开更多

关键词 多跨柔性转子 轴承不对中 非线性油膜力 非线性动力学

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具有轴承不对中故障的柔性非圆截面多转子系统非线性动力学行为 被引量：6

3

作者 李自刚 李明 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期68-73,共6页

研究了具有轴承不对中故障的柔性非圆截面多转子系统的非线性动力学特性。首先在长轴承、微小不对中量和不平衡量等假设下,利用坐标变换推导出非圆截面多转子-轴承系统的非线性动力学模型。最后采用数值方法,重点分析了系统的非线性振... 研究了具有轴承不对中故障的柔性非圆截面多转子系统的非线性动力学特性。首先在长轴承、微小不对中量和不平衡量等假设下,利用坐标变换推导出非圆截面多转子-轴承系统的非线性动力学模型。最后采用数值方法,重点分析了系统的非线性振动行为,例如稳态响应、轴心轨迹、Poincaré截面以及最大Lyapunov指数等。结果表明:在较低转速时,转子系统除存在与不平衡故障同步的工频外,还存在由于不对中引起的倍频以及组合频率成分等。随着转速的提高,系统出现倍周期分叉现象,混沌运动等复杂的非线性动力学行为。 展开更多

关键词 非线性油膜力 柔性转子 混沌 轴承不对中 非圆截面

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滑动轴承广义雷诺方程的一维快速解法 被引量：5

4

作者 刘大全 苗同臣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第29期85-89,共5页

对计及温黏变化的广义雷诺方程的计算方法进行研究。基于满足雷诺边界条件下的广义雷诺方程的变分原理和与其等价的变分不等方程,将压力函数分离变量,变分方程取极值,确定出压力轴方向双曲余弦函数式,从而将原本求解油膜压力的二维变分... 对计及温黏变化的广义雷诺方程的计算方法进行研究。基于满足雷诺边界条件下的广义雷诺方程的变分原理和与其等价的变分不等方程,将压力函数分离变量,变分方程取极值,确定出压力轴方向双曲余弦函数式,从而将原本求解油膜压力的二维变分不等方程降阶为一维形式;提出修正的追赶法求解一维有限元方程,无须迭代,可直接计算油膜压力和油膜破裂边界。该方法适用于广义雷诺方程中黏度场只是周向和径向坐标的函数,适用于瓦块总数大于2块的多瓦轴承非线性油膜力计算。 展开更多

关键词 滑动轴承 广义雷诺方程 变分不等方程 修正的追赶法 非线性油膜力

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滑动轴承中非线性油膜力引起转子的涡动研究

5

作者 闻欣荣 孔建益 《湖北工学院学报》 2003年第2期73-74,共2页

研究了短轴承考虑压粘效应油膜力引起的转子涡动.为转子失稳后轴颈中心振幅、转子中心振幅及涡动频率提出了相对的简单计算方法.算例表明:当轴承相对间隙值保持定值时,轴颈中心的振幅,转子中心的振幅,涡动频率均较没有考虑压粘效应时相... 研究了短轴承考虑压粘效应油膜力引起的转子涡动.为转子失稳后轴颈中心振幅、转子中心振幅及涡动频率提出了相对的简单计算方法.算例表明:当轴承相对间隙值保持定值时,轴颈中心的振幅,转子中心的振幅,涡动频率均较没有考虑压粘效应时相应值低.因此,虽然润滑油的粘性本身就对振动有阻尼作用,但是考虑压粘效应会使阻尼作用增大,从而使振幅衰减,特别是使转子中心的振幅有较大的衰减.在所建立的方程中使压粘系数等于零时,其结果与经典方法计算所得的结果符合度甚好. 展开更多

关键词 滑动轴承 非线性油膜力 转子 涡动 压粘效应

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短滑动轴承-转子体系的涡动研究 被引量：1

6

作者 闻欣荣 孔建益 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第5期546-548,共3页

研究了短轴承考虑压粘效应油膜力引起的转子涡动 ,为转子失稳后轴颈中心振幅、转子振幅及涡动频率提出了计算方法。算例表明 :当轴承相对间隙值保持定值时 ,轴颈中心的振幅 ,转子中心的振幅 ,涡动频率均较没有考虑压粘效应时相应值低。... 研究了短轴承考虑压粘效应油膜力引起的转子涡动 ,为转子失稳后轴颈中心振幅、转子振幅及涡动频率提出了计算方法。算例表明 :当轴承相对间隙值保持定值时 ,轴颈中心的振幅 ,转子中心的振幅 ,涡动频率均较没有考虑压粘效应时相应值低。这说明虽然润滑油的粘性对振动有阻尼作用 ,但是 ,考虑压粘效应会使阻尼作用增大 ,从而使振幅衰减 ,特别是使转子中心的振幅有较大的衰减。这些在轴承 转子体系设计时是应该考虑的。在所建立的方程中使压粘系数等于零时 ,退化成不考虑压粘效应的情况 。 展开更多

关键词 转子短轴承体系 压粘效应 非线性油膜力 涡动

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转子-滑动轴承非线性行为研究综述 被引量：2

7

作者 孙保苍 周传荣 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期6-7,10,共3页

对轴承非线性油膜力模型进行了总结 ,综述了当前油膜力导致转子非线性行为的研究成果 ,讨论了该问题及油膜力和转子的建模研究中存在的不足 。

关键词 转子 非线性油膜力 非线性动力学 滑动轴承

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基于Poincare变换的滑动轴承非线性油膜力数据库方法 被引量：35

8

作者 孟志强 徐华 朱均 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期223-227,共5页

运用状态空间 Poincare变换使径向滑动轴承动力系统的部分状态变量由无限区间变换到有限区间 .在经过变换的状态空间中求解 Reynolds方程 ,建立了径向滑动轴承非线性油膜力数据库及相应的插值拟合程序 ,实现了非线性油膜力的快速准确获... 运用状态空间 Poincare变换使径向滑动轴承动力系统的部分状态变量由无限区间变换到有限区间 .在经过变换的状态空间中求解 Reynolds方程 ,建立了径向滑动轴承非线性油膜力数据库及相应的插值拟合程序 ,实现了非线性油膜力的快速准确获得 .通过滑动轴承 -转子系统运动瞬态分析和 展开更多

关键词 滑动轴承 非线性油膜力 Poincare变换 数据库

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不同油膜力模型下转子-圆柱轴承系统的动力学分析 被引量：16

9

作者 焦映厚 李明章 陈照波 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期46-50,共5页

为了给实际转子-圆柱轴承系统进行非线性动力学分析和设计提供切实有效的非线性油膜力模型,分析了各种圆柱轴承非线性油膜力模型的计算精度和计算速度.对实际转子-圆柱轴承系统响应的相对误差、计算速度和非线性动力学特性进行了分析和... 为了给实际转子-圆柱轴承系统进行非线性动力学分析和设计提供切实有效的非线性油膜力模型,分析了各种圆柱轴承非线性油膜力模型的计算精度和计算速度.对实际转子-圆柱轴承系统响应的相对误差、计算速度和非线性动力学特性进行了分析和比较,结果表明:综合考虑动力学特性,计算精度和计算速度几方面因素,数据库方法应为优先推荐采用的模型,其次为变分法模型.为旋转机械转子-圆柱轴承系统的非线性动力学分析和设计提供了必要的理论基础. 展开更多

关键词 非线性油膜力 椭圆轴承 转子系统

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非线性油膜力和啮合力作用下齿轮系统的振动特性研究 被引量：16

10

作者 刘占生 崔亚辉 +1 位作者 叶建槐 王永亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第23期84-91,共8页

同时考虑非线性齿轮啮合力和非线性油膜力的影响,建立齿轮-转子-滑动轴承系统的动力学模型。研究2种强非线性因素的共同作用下,系统的非线性动态响应。研究结果表明:转速相对较低时,非线性啮合力对系统振动的影响较大;随着转速的升高,... 同时考虑非线性齿轮啮合力和非线性油膜力的影响,建立齿轮-转子-滑动轴承系统的动力学模型。研究2种强非线性因素的共同作用下,系统的非线性动态响应。研究结果表明:转速相对较低时,非线性啮合力对系统振动的影响较大;随着转速的升高,非线性油膜力对振动的影响逐渐增大,并出现"半频涡动"现象,而非线性啮合力的作用相对减小;在一定的转速范围内,"半频涡动"引起的频率成分的振幅甚至超过不平衡质量引起的1倍频的振幅。这是考虑非线性油膜力和非线性啮合力作用时得到的新的结论,这些结论是过去采用线性油膜力模型时难以得到的。 展开更多

关键词 齿轮-转子-滑动轴承系统 非线性振动 非线性油膜力 非线性啮合力

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液体静压导轨转台轴向振动的动力学建模与分析 被引量：15

11

作者 叶红玲 郑小龙 +1 位作者 沈静娴 刘赵淼 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期218-225,共8页

该文从Navier-Stokes方程着手,通过量纲分析略去微小量,再结合定流量供油的圆形油腔液体静压导轨系统油膜承载力模型,建立了液体静压导轨系统带有速度项的非线性油膜力模型,进而建立了液体静压导轨系统转台的动力学方程。同时,利用数值... 该文从Navier-Stokes方程着手,通过量纲分析略去微小量,再结合定流量供油的圆形油腔液体静压导轨系统油膜承载力模型,建立了液体静压导轨系统带有速度项的非线性油膜力模型,进而建立了液体静压导轨系统转台的动力学方程。同时,利用数值计算,并针对不同变量情况对液体静压导轨转台进行了动力学性能分析,研究结果对于深入研究液体静压转台系统的力学性能提供了理论依据。 展开更多

关键词 NAVIER-STOKES方程 液体静压导轨 非线性油膜力 动力学分析 数值模拟

原文传递

转子─轴承系统非线性失稳因素分析 被引量：9

12

作者 焦映厚 陈照波 +1 位作者 夏松波 刘永光 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期5-7,共3页

对引起转子-轴承系统失稳的主要因素：非线性油膜力、转轴材料的内摩擦、动压密封力、蒸汽激振力进行了分析非线性油膜力对转子-轴承系统的稳定性影响最大，应重点分析和研究在非线性油膜力作用下转子-轴承系统的稳定性、响应及动力学... 对引起转子-轴承系统失稳的主要因素：非线性油膜力、转轴材料的内摩擦、动压密封力、蒸汽激振力进行了分析非线性油膜力对转子-轴承系统的稳定性影响最大，应重点分析和研究在非线性油膜力作用下转子-轴承系统的稳定性、响应及动力学行为．动态密封力、材料内阻尼、蒸汽激振力对转子-轴承系统的稳定性均有影响．因此在进行转子-轴承系统的稳定性研究及动力学设计时均应考虑这些非线性因素． 展开更多

关键词 稳定性 非线性油膜力 动力学 转子-轴承系统

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可控节流液体静压主轴回转精度提升的机理研究 被引量：12

13

作者 胡灿 熊万里 +1 位作者 孙文彪 原帅 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期160-168,共9页

可控节流技术可以显著提高液体静压主轴的刚度和回转精度,在工程上已得到实验证实,但是液体静压主轴在可控节流条件下是如何提高回转精度的过渡过程一直不明确。利用现有的液体静压主轴理论,还不能定量解释可控节流静压主轴从不平衡状... 可控节流技术可以显著提高液体静压主轴的刚度和回转精度,在工程上已得到实验证实,但是液体静压主轴在可控节流条件下是如何提高回转精度的过渡过程一直不明确。利用现有的液体静压主轴理论,还不能定量解释可控节流静压主轴从不平衡状态到平衡状态、以及稳态回转误差显著缩小的过渡过程。在考虑轴颈惯性力和非线性油膜力的基础上,根据可控节流器的工作原理和节流特性,建立了可控节流液体静压主轴动态轴心轨迹的理论模型,利用该模型进行数值模拟对过渡过程中的一系列物理现象做出了合理的定量解释。研究发现,在轴承结构参数和液压系统参数相同的条件下,可控节流主轴相比于固定节流可以显著缩短轴心轨迹的过渡过程响应时间、减小轴颈偏心位移、降低主轴稳态回转误差,从理论上揭示了可控节流器可以提高液体静压主轴油膜刚度和回转精度的物理机理。 展开更多

关键词 液体静压主轴 可控节流器 轴心轨迹 非线性油膜力

原文传递

横向流体激振力作用下的不平衡离心叶轮转子分岔特性研究 被引量：11

14

作者 李同杰 孙启国 王娟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期144-146,150,共4页

将叶轮转子系统简化为Jeffcott转子,建立了不平衡离心叶轮转子在非线性横向流体激振力和非线线轴承油膜力作用下的振动模型,并推导了系统的无量纲运动方程。运用数值积分法研究了系统的分岔特性。最后分析了横向流体激振力以及叶轮不平... 将叶轮转子系统简化为Jeffcott转子,建立了不平衡离心叶轮转子在非线性横向流体激振力和非线线轴承油膜力作用下的振动模型,并推导了系统的无量纲运动方程。运用数值积分法研究了系统的分岔特性。最后分析了横向流体激振力以及叶轮不平质量对离心叶轮系统动力学性能的影响。 展开更多

关键词 离心泵 流体激振力 非线性油膜力 分岔

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一种滑动轴承非线性油膜力变分近似计算方法 被引量：6

15

作者 孟志强 张功学 +1 位作者 朱均 袁小阳 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期141-144,共4页

基于变分原理,在π油膜假设条件下,利用无限长轴承的压力解,给出了滑动轴承非线性油膜力的近似表达式,同时在实际轴承参数条件下,对比分析了计算结果及数值解,发现该计算结果具有较高精度.

关键词 非线性油膜力 变分原理 滑动轴承 近似计算

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转子-轴承-密封耦合系统的非线性振动特性研究 被引量：6

16

作者 刘焰明 朱汉华 +1 位作者 范世东 张绪猛 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期32-35,66,共5页

结合短轴承非线性油膜力模型和Muszynska密封力模型,运用数值积分方法分析了转子-轴承-密封耦合系统的非线性动力学特性,针对转速对耦合系统动态响应的影响进行了仿真计算,并利用转子中心分岔图、轨迹图、Poinca-re映射图、功率谱图分... 结合短轴承非线性油膜力模型和Muszynska密封力模型,运用数值积分方法分析了转子-轴承-密封耦合系统的非线性动力学特性,针对转速对耦合系统动态响应的影响进行了仿真计算,并利用转子中心分岔图、轨迹图、Poinca-re映射图、功率谱图分析了耦合系统的非线性动力学特性。理论分析表明:随着转速的变化,耦合系统呈现复杂的动力学行为,产生了包括单周期、3倍周期、拟周期等振动现象。 展开更多

关键词 非线性振动 非线性油膜力 转子 轴承 密封

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考虑接触效应的拉杆转子非线性动力学特性分析 被引量：6

17

作者 申鹏 刘潇波 +2 位作者 赵立 闫建勇 柳亦兵 《风机技术》 2019年第2期82-87,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 拉杆转子系统 接触刚度 非线性油膜力 非线性动力学 分岔图 Poincare图

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不对称润滑工况下碰摩转子—轴承系统的动力学分析 被引量：2

18

作者 陈宏 李小彭 +1 位作者 张晓伟 闻邦椿 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第18期1647-1650,共4页

在考虑非线性油膜力的基础上 ,建立了具有碰摩故障的转子 -轴承系统的动力学模型。研究了具有碰摩故障的转子在两支承轴承使用相同和不同粘度润滑剂时的动力学行为 ,发现随着一端轴承润滑油粘度的降低 ,转子的混沌区域和拟周期区域扩大... 在考虑非线性油膜力的基础上 ,建立了具有碰摩故障的转子 -轴承系统的动力学模型。研究了具有碰摩故障的转子在两支承轴承使用相同和不同粘度润滑剂时的动力学行为 ,发现随着一端轴承润滑油粘度的降低 ,转子的混沌区域和拟周期区域扩大了。该结果为采用不同粘度润滑剂的转子 展开更多

关键词 转子—轴承系统 混沌 碰摩 故障 非线性油膜力 润滑油 粘度

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不同润滑油黏度对碰摩转子-轴承系统动力学行为的影响 被引量：4

19

作者 陈宏 宋明凯 +1 位作者 张晓伟 闻邦椿 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期782-785,共4页

在考虑非线性油膜力的基础上,建立了具有碰摩故障的转子 轴承系统的动力学模型·用Runge Kutta法详细分析了该转子 轴承系统的碰摩故障特性,发现了由倍周期分岔进入混沌运动、阵发混沌等多种进入混沌运动的道路.并深入研究了改变轴... 在考虑非线性油膜力的基础上,建立了具有碰摩故障的转子 轴承系统的动力学模型·用Runge Kutta法详细分析了该转子 轴承系统的碰摩故障特性,发现了由倍周期分岔进入混沌运动、阵发混沌等多种进入混沌运动的道路.并深入研究了改变轴承润滑油黏度对具有碰摩故障的转子 轴承系统的动力学行为的影响,发现随着轴承润滑油黏度的降低,转子响应在二倍临界角速度以上的混沌区域扩大了,但是润滑油黏度的降低对转子系统在亚临界区域的运动状态影响不大·该结果为碰摩转子 轴承系统的安全运行和故障诊断提供了依据和参考· 展开更多

关键词 转子-轴承系统 混沌 碰摩 故障 非线性油膜力 油质润滑剂 黏度

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转子-滑动轴承系统动力学相似性研究 被引量：6

20

作者 王永亮 崔颖 +1 位作者 韩聿 曾之禄 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期153-160,193,共9页

针对转子-滑动轴承系统缩比模型与原型是否满足动力学相似的问题,采用量纲分析法建立了考虑陀螺力矩和滑动轴承非线性油膜力的转子-轴承系统相似准则,确立了模型与原型各物理量相似比。理论研究表明,通过采用模化转子滑动轴承静载荷补... 针对转子-滑动轴承系统缩比模型与原型是否满足动力学相似的问题,采用量纲分析法建立了考虑陀螺力矩和滑动轴承非线性油膜力的转子-轴承系统相似准则,确立了模型与原型各物理量相似比。理论研究表明,通过采用模化转子滑动轴承静载荷补偿措施,可使转子-轴承系统满足动力学相似要求。补偿处理后的模型和原型转子系统的临界转速、失稳转速、不平衡响应均具有相似性。并通过算例对比分析转子几何比、材料密度模化比和弹性模量模化比对轴系不平衡响应特性相似性的影响规律,验证了所推导的转子动力学相似准则的正确性。 展开更多

关键词 动力学相似 转子动力学 陀螺效应 滑动轴承 非线性油膜力

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