本文關(guān)鍵詞：基于潤(rùn)滑摩擦效應(yīng)的冷軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)扭振研究

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【摘要】：軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)扭振問題一直是困擾生產(chǎn)實(shí)踐的技術(shù)難題,為采取更加合理的抑振措施,保證設(shè)備安全、高效運(yùn)行,仍需要進(jìn)一步研究系統(tǒng)扭振的機(jī)理。本文以冷軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象,側(cè)重分析軋制潤(rùn)滑摩擦因素,建立了系統(tǒng)扭振動(dòng)力學(xué)模型,通過解析計(jì)算和數(shù)值仿真,分析了系統(tǒng)扭振的動(dòng)力學(xué)特性,得到了潤(rùn)滑摩擦因素對(duì)系統(tǒng)扭振的影響規(guī)律,為生產(chǎn)實(shí)踐中合理制定潤(rùn)滑摩擦制度、抑制軋機(jī)扭振提供了理論指導(dǎo)。首先,應(yīng)用軋制潤(rùn)滑摩擦理論,推導(dǎo)得出了系統(tǒng)潤(rùn)滑摩擦阻尼力模型。利用集中質(zhì)量法和含耗散項(xiàng)的廣義Lagrange方程,建立了軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)扭振兩自由度非線性動(dòng)力學(xué)模型。其次,利用漸進(jìn)法對(duì)上述扭振模型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行求解,分別得到了系統(tǒng)自由振動(dòng)和周期外激勵(lì)作用下系統(tǒng)響應(yīng)的近似解,并對(duì)解的結(jié)構(gòu)和形態(tài)進(jìn)行了分析,為進(jìn)一步研究系統(tǒng)扭振規(guī)律提供了參考依據(jù)。再次,在上述系統(tǒng)扭振模型的基礎(chǔ)上,分析了系統(tǒng)靜態(tài)及動(dòng)態(tài)分岔特性。應(yīng)用多尺度法求解了系統(tǒng)的主共振幅頻方程,并利用奇異性理論得出了系統(tǒng)轉(zhuǎn)遷集和分岔曲線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。利用Hurwitz行列式得到自治系統(tǒng)的霍普夫(Hopf)分岔點(diǎn),并給出不同潤(rùn)滑參數(shù)下系統(tǒng)在分岔點(diǎn)鄰域內(nèi)的響應(yīng)曲線。最后,基于系統(tǒng)扭振動(dòng)力學(xué)模型,研究了自治系統(tǒng)的混沌特性。應(yīng)用Cardano公式分析了系統(tǒng)的平衡點(diǎn),在此基礎(chǔ)上利用待定系數(shù)法討論了系統(tǒng)同宿軌道的存在性,依據(jù)Silnikov定理給出了系統(tǒng)混沌運(yùn)動(dòng)的判據(jù),并通過數(shù)值仿真得到了摩擦系數(shù)變化下系統(tǒng)的混沌運(yùn)動(dòng)以及由倍周期分岔通向混沌的途徑,驗(yàn)證了理論分析的正確性。
【關(guān)鍵詞】：軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng) 扭轉(zhuǎn)振動(dòng) 潤(rùn)滑摩擦 分岔 混沌
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG333
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題研究的背景及意義10-11
• 1.2 軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)扭振的表現(xiàn)形式和特征11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3.1 系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)機(jī)理研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3.2 軋制潤(rùn)滑摩擦機(jī)理研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 基于潤(rùn)滑摩擦效應(yīng)的軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)扭振模型18-25
• 2.1 引言18
• 2.2 軋制潤(rùn)滑摩擦模型18-22
• 2.2.1 潤(rùn)滑油膜厚度模型18-20
• 2.2.2 摩擦因數(shù)返算公式20-21
• 2.2.3 摩擦因數(shù)機(jī)理模型21-22
• 2.2.4 摩擦阻尼力模型22
• 2.3 系統(tǒng)扭振動(dòng)力學(xué)模型22-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)扭振動(dòng)力學(xué)模型求解25-34
• 3.1 引言25
• 3.2 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)求解25-33
• 3.2.1 自由振動(dòng)響應(yīng)求解27-30
• 3.2.2 周期激勵(lì)下扭振響應(yīng)求解30-33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 第4章 潤(rùn)滑條件對(duì)系統(tǒng)扭振分岔特性的影響研究34-44
• 4.1 引言34
• 4.2 分岔基礎(chǔ)理論34-35
• 4.3 系統(tǒng)靜態(tài)分岔特性35-40
• 4.4 系統(tǒng)霍普夫分岔特性40-43
• 4.4.1 分岔點(diǎn)計(jì)算40-42
• 4.4.2 數(shù)值仿真42-43
• 4.5 本章小結(jié)43-44
• 第5章 摩擦狀態(tài)對(duì)系統(tǒng)扭振混沌特性的影響研究44-54
• 5.1 前言44
• 5.2 混沌基礎(chǔ)理論44-46
• 5.3 系統(tǒng)混沌特性分析46-53
• 5.3.1 平衡點(diǎn)及特征值分析46-47
• 5.3.2 同宿軌道分析47-51
• 5.3.3 數(shù)值仿真51-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-56
• 參考文獻(xiàn)56-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果61-62
• 致謝62-63
• 作者簡(jiǎn)介63

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：573197