發(fā)布時(shí)間：2017-06-21 11:10

  本文關(guān)鍵詞：機(jī)電主傳動系統(tǒng)在摩擦作用下的動力學(xué)行為研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展,機(jī)電主傳動系統(tǒng)已經(jīng)在各個(gè)工農(nóng)業(yè),科技以及生活領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。機(jī)電主傳動系統(tǒng)具有復(fù)雜的非線性特性,在其運(yùn)行的過程中,系統(tǒng)的穩(wěn)定性會受到多種因素影響。因此針對機(jī)電主傳動系統(tǒng)所具有的非線性動力學(xué)行為進(jìn)行探究和分析,具有重要的理論和實(shí)際意義。本課題以機(jī)電主傳動系統(tǒng)為研究對象,分別從非線性以及非光滑特性的角度出發(fā),研究了機(jī)電主系統(tǒng)在潤滑摩擦作用下的非線性動力學(xué)行為和混合摩擦作用下的非光滑動力學(xué)行為。首先,根據(jù)電磁場理論、能量法、質(zhì)量集中法以及Lagrange-Maxwell方程建立交流同步電機(jī)驅(qū)動的機(jī)電耦合主傳動系統(tǒng)的非線性動力學(xué)模型。其次,考慮潤滑摩擦作用,建立含潤滑摩擦的機(jī)電耦合主傳動系統(tǒng)非線性動力學(xué)模型,從非線性動力學(xué)研究角度,以潤滑摩擦系數(shù)為參數(shù),研究系統(tǒng)的Hopf分岔現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)動力學(xué)行為的穩(wěn)定性受到潤滑摩擦系數(shù)和系統(tǒng)初始條件的共同影響。然后,考慮含干摩擦的混合摩擦作用,建立含混合摩擦的機(jī)電耦合主傳動系統(tǒng)的非光滑動力學(xué)模型。從非光滑動力學(xué)研究角度,以Floquet理論為依據(jù),對系統(tǒng)進(jìn)行了周期解穩(wěn)定性分析。運(yùn)用Filippov凸分析對系統(tǒng)進(jìn)行集值拓展,然后分析得出在狀態(tài)空間分界面上滑動分岔發(fā)生的充要條件。建立Poincaré映射而后利用給出的充要條件對系統(tǒng)的滑動分岔進(jìn)行了數(shù)值預(yù)測,并對系統(tǒng)隨外激勵頻率變化而發(fā)生的滑動分岔現(xiàn)象進(jìn)行了研究。最后通過數(shù)值仿真對上述結(jié)果的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。本文從機(jī)電耦合角度入手,分別從非線性與非光滑兩個(gè)角度分析了機(jī)電主傳動系統(tǒng)的動力學(xué)行為,進(jìn)一步完善了機(jī)電耦合系統(tǒng)動力學(xué)的理論研究,為深入研究相關(guān)系統(tǒng)的振動機(jī)理提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)電耦合 非線性 Hopf分岔 非光滑 滑動分岔
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH-39;TH139
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 課題的研究背景和意義10-11
• 1.2 機(jī)電耦合傳動系統(tǒng)概述11-12
• 1.3 系統(tǒng)動力學(xué)行為研究概述12-13
• 1.4 課題研究現(xiàn)狀13-17
• 1.4.1 機(jī)電耦合系統(tǒng)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.4.2 摩擦研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4.3 非光滑系統(tǒng)研究現(xiàn)狀17
• 1.5 本文的主要內(nèi)容17-19
• 第2章 機(jī)電主傳動系統(tǒng)建模及動力學(xué)分析基本理論19-29
• 2.1 引言19-20
• 2.2 機(jī)電主傳動系統(tǒng)的動力學(xué)模型20-22
• 2.3 非線性系統(tǒng)分岔基本理論22-23
• 2.3.1 系統(tǒng)分岔的類型22-23
• 2.3.2 Hopf分岔基本理論23
• 2.4 非光滑動力學(xué)系統(tǒng)基本理論23-28
• 2.4.1 非光滑系統(tǒng)的分類23-26
• 2.4.2 非光滑系統(tǒng)分岔基本理論26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 機(jī)電主傳動系統(tǒng)在潤滑摩擦條件下的Hopf分岔分析29-39
• 3.1 引言29
• 3.2 潤滑摩擦模型29-33
• 3.2.1 潤滑油膜厚度模型30-31
• 3.2.2 摩擦因數(shù)機(jī)理模型31-32
• 3.2.3 摩擦力矩模型32-33
• 3.3 含潤滑摩擦的機(jī)電主傳動系統(tǒng)Hopf分岔分析33-38
• 3.3.1 系統(tǒng)模型化簡33-34
• 3.3.2 系統(tǒng)Hopf分岔點(diǎn)計(jì)算34-35
• 3.3.3 數(shù)值仿真35-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 含混合摩擦機(jī)電主傳動系統(tǒng)滑動分岔分析39-56
• 4.1 引言39-40
• 4.2 Filippov凸分析理論40-42
• 4.3 系統(tǒng)的滑動分岔分析42-55
• 4.3.1 含混合摩擦的系統(tǒng)非光滑動力學(xué)模型42-44
• 4.3.2 周期解穩(wěn)定性分析44-46
• 4.3.3 滑動分岔分析46-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 結(jié)論56-58
• 參考文獻(xiàn)58-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果63-64
• 致謝64

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