在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的各種故障中,轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不對(duì)中和轉(zhuǎn)靜碰摩是最為常見的故障。根據(jù)國外相關(guān)資料介紹,大約70%的旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)故障由軸系不對(duì)中引起或與之相關(guān)。同時(shí)由于轉(zhuǎn)子與靜子之間的間隙變得越來越小,這就使轉(zhuǎn)子不對(duì)中引起的碰摩故障的可能性大大增加。因此,無論從旋轉(zhuǎn)機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)上,還是從保證設(shè)備的安全穩(wěn)定工作上,都迫使我們?nèi)ド羁陶J(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)子不對(duì)中和轉(zhuǎn)靜碰摩發(fā)生的過程和特征,并對(duì)轉(zhuǎn)子不對(duì)中和碰摩耦合故障進(jìn)行智能診斷。 本文建立了轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承-機(jī)匣耦合系統(tǒng)不對(duì)中-碰摩耦合故障動(dòng)力學(xué)模型。在模型中,研究了不對(duì)中齒式聯(lián)軸器的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,得出了由角度和平行不對(duì)中而產(chǎn)生的不對(duì)中力;同時(shí)根據(jù)轉(zhuǎn)子與靜子間的碰撞摩擦特性,建立了轉(zhuǎn)子和靜子的局部碰摩模型;建立的兩自由度滾動(dòng)軸承模型中,充分考慮了滾動(dòng)軸承非線性赫茲接觸和徑向間隙等非線性因素。 運(yùn)用Runge-Kutta數(shù)值積分方法獲取了該系統(tǒng)的非線性動(dòng)力響應(yīng),利用時(shí)域波形圖、軸心軌跡圖、頻譜圖、Poincaré圖、分岔圖、三維瀑布圖等方法,討論了轉(zhuǎn)子不對(duì)中量、滾動(dòng)軸承間隙、碰摩剛度等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響,并研究了不對(duì)中和碰摩故障特征。結(jié)果表明:轉(zhuǎn)子系統(tǒng)... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 國內(nèi)外轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障的研究現(xiàn)狀
    1.3 國內(nèi)外轉(zhuǎn)子碰摩故障的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究的內(nèi)容
第二章 轉(zhuǎn)子不對(duì)中與碰摩故障機(jī)理分析
    2.1 轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障機(jī)理
        2.1.1 平行不對(duì)中運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究
        2.1.2 角度不對(duì)中的運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究
        2.1.3 綜合不對(duì)中的運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究
    2.2 轉(zhuǎn)靜碰摩故障機(jī)理
        2.2.1 轉(zhuǎn)靜碰摩運(yùn)動(dòng)模型
        2.2.2 轉(zhuǎn)子剛度變化
        2.2.3 與沖擊和摩擦相關(guān)的振動(dòng)
        2.2.4 徑向力和摩擦震蕩項(xiàng)的影響
        2.2.5 碰摩時(shí)出現(xiàn)的倍頻振動(dòng)的定性分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 帶不對(duì)中-碰摩耦合故障的轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承-機(jī)匣耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
    3.1 耦合系統(tǒng)總體模型框圖
    3.2 當(dāng)量不對(duì)中模型
    3.3 轉(zhuǎn)靜碰摩模型
    3.4 滾動(dòng)軸承模型
        3.4.1 滾動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        3.4.2 滾動(dòng)軸承的載荷分析
    3.5 耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程
    3.6 耦合系統(tǒng)初始參數(shù)
    3.7 數(shù)值積分方法
        3.7.1 數(shù)值方法的思想
        3.7.2 經(jīng)典Runge-Kutta 方法
    3.8 本章小結(jié)
第四章 轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承-機(jī)匣耦合系統(tǒng)不對(duì)中-碰摩耦合故障動(dòng)力學(xué)分析
    4.1 模型驗(yàn)證
        4.1.1 滾動(dòng)軸承模型驗(yàn)證
        4.1.2 不對(duì)中模型驗(yàn)證
    4.2 不對(duì)中量對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響
    4.3 碰摩對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響
    4.4 不對(duì)中-碰摩耦合故障對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響
    4.5 滾動(dòng)軸承間隙對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響
    4.6 不對(duì)中-碰摩耦合故障對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的非線性運(yùn)動(dòng)分岔分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 不對(duì)中-碰摩耦合故障實(shí)驗(yàn)分析
    5.1 ZT-3 多功能轉(zhuǎn)子故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)簡介
    5.2 不對(duì)中實(shí)驗(yàn)簡介
    5.3 碰摩實(shí)驗(yàn)簡介
    5.4 不對(duì)中-碰摩耦合故障實(shí)驗(yàn)分析
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)介紹
        5.4.2 不對(duì)中實(shí)驗(yàn)分析
        5.4.3 碰摩實(shí)驗(yàn)分析
        5.4.4 耦合故障實(shí)驗(yàn)分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 不對(duì)中與碰摩故障的智能診斷
    6.1 結(jié)構(gòu)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理
        6.1.1 神經(jīng)元的非線性模型
        6.1.2 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        6.1.3 BP 網(wǎng)絡(luò)及BP 算法的缺陷及解決方法
        6.1.4 遺傳算法
        6.1.5 基于遺傳算法的結(jié)構(gòu)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
    6.2 基于結(jié)構(gòu)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的不對(duì)中-碰摩故障智能診斷
        6.2.1 實(shí)現(xiàn)多故障診斷的集成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
        6.2.2 智能診斷結(jié)果
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]具有不平衡-碰摩耦合故障的轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)研究[J]. 陳果.  振動(dòng)與沖擊. 2008(04)
[2]滾動(dòng)軸承支承下的不平衡轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 陳果.  中國機(jī)械工程. 2007(23)
[3]轉(zhuǎn)子系統(tǒng)聯(lián)軸器不對(duì)中研究綜述[J]. 劉占生,趙廣,龍鑫.  汽輪機(jī)技術(shù). 2007(05)
[4]轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承-機(jī)匣耦合系統(tǒng)的不平衡-碰摩耦合故障非線性動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析[J]. 陳果.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2007(10)
[5]一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化思想的結(jié)構(gòu)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型[J]. 陳果.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2007(10)
[6]帶碰摩耦合故障的轉(zhuǎn)子-滾動(dòng)軸承-機(jī)匣耦合動(dòng)力學(xué)模型[J]. 陳果.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2007(04)
[7]裂紋—碰摩耦合故障轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性研究[J]. 田宇,李成英.  遼寧工學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(03)
[8]滾動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)分析[J]. 張利芹,張小龍,常映輝.  重型機(jī)械科技. 2007(01)
[9]滑動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子-定子系統(tǒng)耦合故障的非線性動(dòng)力學(xué)特性[J]. 袁惠群,吳英祥,李東,聞邦椿.  東北大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(05)
[10]碰摩轉(zhuǎn)子彎扭耦合振動(dòng)特性仿真實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃文俊,李錄平.  汽輪機(jī)技術(shù). 2006(01)

博士論文
[1]轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩的若干非線性動(dòng)力學(xué)問題研究[D]. 吳敬東.東北大學(xué) 2006
[2]轉(zhuǎn)子碰摩非線性行為與故障辨識(shí)的研究[D]. 胡蔦慶.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2001

碩士論文
[1]齒式聯(lián)軸器不對(duì)中動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 龍鑫.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3683634