本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型變態(tài)相似分析及設(shè)計(jì)方法研究

  更多相關(guān)文章： 轉(zhuǎn)子系統(tǒng) 正態(tài)模型 變態(tài)模型 變態(tài)率 動(dòng)力學(xué)相似 相似準(zhǔn)則 模型設(shè)計(jì)

【摘要】：轉(zhuǎn)子系統(tǒng)作為大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械核心部件,往往具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺度巨大等特征,故通過模型試驗(yàn)反演原型轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性成為極為重要研究手段,但目前對(duì)于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型相似問題研究還不夠全面。因此,本文以相似理論為基礎(chǔ),利用數(shù)值仿真方法,系統(tǒng)研究了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型正態(tài)和變態(tài)相似問題,并針對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型設(shè)計(jì)問題提出了一種基于優(yōu)化算法的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)方法。 首先,基于量綱分析法建立了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型相似準(zhǔn)則,通過數(shù)值仿真對(duì)比分析了兩者動(dòng)力特性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似性,繼而揭示了軸承參數(shù)不做相似變換時(shí)對(duì)預(yù)測結(jié)果的影響規(guī)律。 其次,基于方程分析法建立了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型相似準(zhǔn)則,通過數(shù)值仿真揭示了變態(tài)率對(duì)模型相似性影響規(guī)律,對(duì)比分析了兩者動(dòng)力特性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似性,實(shí)現(xiàn)利用變態(tài)模型有效地預(yù)測原型轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性。 再次,提出了一種基于優(yōu)化算法的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)方法并通過算例分析驗(yàn)證該方法的可行性,該方法是一種逆向思維設(shè)計(jì)方法,能推廣應(yīng)用于其它復(fù)雜系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)中。 最后,通過模態(tài)試驗(yàn)對(duì)比分析了某雙圓盤轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型、變態(tài)模型與原型模態(tài)參數(shù)相似性,驗(yàn)證了所建立轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型與原型動(dòng)力學(xué)相似關(guān)系的正確性。 本文研究結(jié)論在一定程度上完善和發(fā)展了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型相似研究理論,也為指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出動(dòng)態(tài)性能更優(yōu)的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)試驗(yàn)?zāi)Ｐ吞峁┝艘欢ǖ睦碚搮⒖�。圖66幅,表18個(gè),參考文獻(xiàn)106篇
【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)子系統(tǒng) 正態(tài)模型 變態(tài)模型 變態(tài)率 動(dòng)力學(xué)相似 相似準(zhǔn)則 模型設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH113;TH133
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 課題來源及研究背景10-11
• 1.1.1 課題來源10
• 1.1.2 研究背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 模型試驗(yàn)的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀13-15
• 1.2.3 相似理論的發(fā)展及變態(tài)模型的應(yīng)用現(xiàn)狀15-17
• 1.3 本文研究的目的、意義和主要內(nèi)容17-20
• 1.3.1 本文研究的目的、意義18
• 1.3.2 本文研究的主要內(nèi)容18-20
• 第2章 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型正態(tài)相似問題研究20-37
• 2.1 正態(tài)模型相似理論20-23
• 2.1.1 正態(tài)模型的概念及相似條件20-22
• 2.1.2 正態(tài)模型相似準(zhǔn)則的導(dǎo)出方法22-23
• 2.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型相似準(zhǔn)則及相似關(guān)系的推導(dǎo)23-26
• 2.3 原型轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及其正態(tài)模型的建立26-27
• 2.4 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的動(dòng)力特性相似分析27-30
• 2.4.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的固有頻率相似分析27-29
• 2.4.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的模態(tài)振型相似分析29-30
• 2.5 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似分析30-34
• 2.5.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的頻域動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似分析30-31
• 2.5.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的時(shí)域動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似分析31-34
• 2.6 軸承參數(shù)不做相似變換時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型預(yù)測結(jié)果的影響34-36
• 2.7 本章小結(jié)36-37
• 第3章 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型變態(tài)相似問題研究37-54
• 3.1 變態(tài)模型相似理論37-39
• 3.1.1 變態(tài)模型的概念及應(yīng)用37-39
• 3.1.2 變態(tài)模型相似準(zhǔn)則的導(dǎo)出方法39
• 3.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型的相似準(zhǔn)則及相似關(guān)系的推導(dǎo)39-44
• 3.2.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程39-42
• 3.2.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型相似準(zhǔn)則及相似關(guān)系42-44
• 3.2.3 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型的建立44
• 3.3 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的動(dòng)力特性相似分析44-46
• 3.3.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的固有頻率相似分析44-45
• 3.3.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的模態(tài)振型相似分析45-46
• 3.4 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似分析46-51
• 3.4.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的頻域動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似分析46-48
• 3.4.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的時(shí)域動(dòng)態(tài)響應(yīng)相似分析48-51
• 3.5 軸承參數(shù)不做相似變換時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型預(yù)測結(jié)果的影響51-52
• 3.6 本章小結(jié)52-54
• 第4章 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型設(shè)計(jì)方法研究54-65
• 4.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)的一般方法及其局限性54-56
• 4.2 基于優(yōu)化算法的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)方法研究56-60
• 4.2.1 基于優(yōu)化算法的模型設(shè)計(jì)方法的基本思想56-57
• 4.2.2 優(yōu)化算法的選擇57-58
• 4.2.3 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型58-60
• 4.3 算例分析60-64
• 4.4 本章小結(jié)64-65
• 第5章 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力模型相似研究的試驗(yàn)驗(yàn)證65-75
• 5.1 試驗(yàn)?zāi)康�、原理與方案65-69
• 5.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>65
• 5.1.2 試驗(yàn)原理65-67
• 5.1.3 試驗(yàn)方案67-69
• 5.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)縮比模型與原型的模態(tài)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析69-74
• 5.2.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正態(tài)模型與原型的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析69-72
• 5.2.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)變態(tài)模型與原型的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析72-74
• 5.3 本章小結(jié)74-75
• 第6章 總結(jié)與展望75-77
• 6.1 研究工作總結(jié)75-76
• 6.2 本文研究創(chuàng)新點(diǎn)76
• 6.3 建議與展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-84
• 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果目錄84-85
• 致謝85

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1097026