碰摩转子系统非线性动力学特性分析

发布时间：2025-06-05 23:42

　　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...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.5不同频率比时的Poincaré截面图、相平面图、轴心轨迹、时域波形和幅值谱图

41--(a)=1.3575(b)=1.4576(c)=1.8000图3.5不同频率比时的Poincaré截面图、相平面图、轴心轨迹、时域波形和幅值谱图Fig.3.5ThePoincarémaps,phaseplaneportrait....

图3.6是转轴非线性刚度系

41--(a)=1.3575(b)=1.4576(c)=1.8000图3.5不同频率比时的Poincaré截面图、相平面图、轴心轨迹、时域波形和幅值谱图Fig.3.5ThePoincarémaps,phaseplaneportrait....

图3-6拉杆转子轮盘1处x方向位移随转速分岔图

第3章拉杆转子系统碰摩故障非线性动力学特性分析3.3.1.2拉杆转子拉杆转子系统参数见表3-1，采用4阶Runge-Kutta方法对式（3-6）进行求解，图3-6为静子径向刚度分别取kc=1×107N/m和kc=0时，拉杆转子轮盘1处x方向位....

图3-18拉杆转子轮盘1x方向位移随转速分岔图

第3章拉杆转子系统碰摩故障非线性动力学特性分析杆转子轮盘1x方向振动位移随转速变化分岔图。对比图3-6（a）、图3-18（a）以及图3-18（b）可以看出，不同质量偏心距作用下系统响应呈现出丰富的非线性特性，出现了同步的周期1运动、倍周期运动、拟周期运动、混....

本文编号：4049454