旋轉(zhuǎn)設(shè)備非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)汽流激振突變性能研究
本文關(guān)鍵詞:旋轉(zhuǎn)設(shè)備非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)汽流激振突變性能研究
更多相關(guān)文章: 非線性轉(zhuǎn)子 突變理論 汽流激振 油膜渦動
【摘要】:本文基于國家自然科學(xué)基金資助項目——非線性旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的突變故障預(yù)測研究(50975105)撰寫。大型旋轉(zhuǎn)機械在國民生產(chǎn)中用途廣泛,安全可靠性要求高。在實際生產(chǎn)中,沒有前期征兆突然產(chǎn)生的突變故障發(fā)生頻繁,比可預(yù)測的緩變故障更具有危害性,因此針對大型旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進行突變故障研究具有很重要的現(xiàn)實意義。本文對旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)的汽流激振故障問題建立非線性模型,運用突變思想進行故障診斷與預(yù)測。 本文的工作內(nèi)容主要分為三部分: 第一部分主要針對汽流間隙激振模型進行分析。選取簡化后的汽流間隙激振力Alford力模型,建立轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動力學(xué)方程,用平均法推導(dǎo)出頻率響應(yīng)方程。結(jié)合突變理論,推導(dǎo)出汽流激振故障的突變流形和分叉集,,并討論突變因子對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。最后通過數(shù)值計算方法對結(jié)果進行了驗證。 第二部分在只考慮汽流力的系統(tǒng)上加上Capone動態(tài)油膜力。Capone動態(tài)油膜力模型計算精度高,收斂性好。建立考慮Capone動態(tài)油膜力和簡化后的汽流間隙激振力Alford力的轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)動力學(xué)模型。使用四階龍格庫塔方程計算出系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速、軸承間隙距離的分岔圖,以及其他因子對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。 第三部分為搭建轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動試驗臺。為了能驗證研究成果和收集振動狀態(tài)數(shù)據(jù),需要設(shè)計、搭建能模擬故障的振動試驗臺。 本文的研究成果為旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)汽流激振突變故障的診斷與預(yù)測提供一定的理論支持。
【關(guān)鍵詞】:非線性轉(zhuǎn)子 突變理論 汽流激振 油膜渦動
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH165.3
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-18
- 1.1 論文研究背景及意義9
- 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀9-14
- 1.3 突變研究方法的發(fā)展14-15
- 1.4 本文研究內(nèi)容15-18
- 2 突變理論的簡介18-26
- 2.1 突變理論概述18-19
- 2.2 突變理論的基礎(chǔ)知識19-22
- 2.3 初等突變模型22-24
- 2.4 本章小結(jié)24-26
- 3 汽流間隙激振的突變模型建立及性能分析26-39
- 3.1 汽流間隙激振力模型27-29
- 3.2 汽流間隙激振突變模型29-32
- 3.3 汽流間隙激振突變故障性能分析32-38
- 3.4 本章小結(jié)38-39
- 4 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)汽流激振的突變模型建立及性能分析39-52
- 4.1 Capone動態(tài)油膜力模型39-41
- 4.2 Capone油膜力模型-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)汽流激振系統(tǒng)動力學(xué)模型41-43
- 4.3 Capone油膜力模型-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)汽流激振突變性能分析43-51
- 4.4 本章小結(jié)51-52
- 5 振動試驗臺設(shè)計52-59
- 5.1 轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)振動臺架設(shè)計52-53
- 5.2 轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)振動臺架性能計算53-58
- 5.3 轉(zhuǎn)子振動臺數(shù)據(jù)處理58
- 5.4 本章小結(jié)58-59
- 6 總結(jié)與展望59-61
- 6.1 總結(jié)59-60
- 6.2 展望60-61
- 致謝61-62
- 參考文獻62-69
- 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與的研究工作69
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李錄平;黃琪;鄒新元;晉風(fēng)華;;大型汽輪發(fā)電機組碰摩引起的振動突變機理[J];電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報;2007年01期
2 劉樹英,宋雪萍,聞邦椿;轉(zhuǎn)子系統(tǒng)故障發(fā)展過程的突變[J];東北大學(xué)學(xué)報;2005年03期
3 柴山,張耀明,曲慶文,趙又群,姚福生;汽輪機間隙氣流激振力分析[J];中國工程科學(xué);2001年04期
4 胡蔦慶,陳敏,劉耀宗,楊光,溫熙森;非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩現(xiàn)象的動力學(xué)仿真[J];國防科技大學(xué)學(xué)報;2000年06期
5 楊懿;李蔚;陳堅紅;盛德仁;;受汽封力作用的連續(xù)轉(zhuǎn)子模型研究[J];核動力工程;2010年06期
6 丁學(xué)俊,王剛,黃樹紅,鄭楚光;Alford力中效率系數(shù)的一種計算方法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年04期
7 張燕平;黃樹紅;高偉;王坤;;汽輪機故障診斷中的信息熵融合[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年07期
8 焦衛(wèi)東;朱有劍;;基于EMD與倒譜分析的軸承故障診斷[J];機電工程;2009年02期
9 馬建倉,吳啟彬,羅磊;小波包分析在旋轉(zhuǎn)機械沖擊故障診斷中的應(yīng)用研究[J];機械科學(xué)與技術(shù);1998年02期
10 申_",黃樹紅,韓守木,楊叔子;旋轉(zhuǎn)機械振動信號的信息熵特征[J];機械工程學(xué)報;2001年06期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 趙協(xié)廣;基于小波變換和經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的滾動軸承故障診斷方法研究[D];山東科技大學(xué);2009年
2 楊濤;基于小波分時尺度矩特征的多狀態(tài)信息融合振動故障診斷和預(yù)測方法研究[D];華中科技大學(xué);2009年
3 成玫;轉(zhuǎn)子—軸承—密封系統(tǒng)動力學(xué)特性研究[D];上海交通大學(xué);2009年
本文編號:1055271
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/1055271.html