發(fā)布時(shí)間：2018-01-25 02:04

  本文關(guān)鍵詞： 非線性轉(zhuǎn)子 突變理論 碰摩故障 氣流激振 尖點(diǎn)突變 突變影響因子　出處：《華中科技大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：本文來源于國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)——非線性旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的突變故障預(yù)測(cè)研究（50975105）。旋轉(zhuǎn)機(jī)械廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。而隨著現(xiàn)代工業(yè)的蓬勃發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，旋轉(zhuǎn)機(jī)械的各個(gè)不同的系統(tǒng)也隨之更加緊密聯(lián)系在一起。轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的核心部件之一，，而轉(zhuǎn)子經(jīng)常因?yàn)椴煌墓收袭a(chǎn)生問題，進(jìn)而影響旋轉(zhuǎn)機(jī)械的正常工作，以至造成嚴(yán)重的后果和難以挽回的損失。因此研究轉(zhuǎn)子故障是十分必要的，并有著重要的意義。 在非線性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中，其故障根據(jù)發(fā)展規(guī)律與特點(diǎn)可分為漸變和突變兩類不同的故障。其中，突變故障是非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的一種頻發(fā)故障類型，因其外在形式的突發(fā)特性而具有巨大的破壞性和危險(xiǎn)性。根據(jù)非線性振動(dòng)理論和突變理論，本文采用平均法推導(dǎo)了非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障的頻率響應(yīng)方程，建立了碰摩故障的尖點(diǎn)突變流形和分叉集，確定了系統(tǒng)狀態(tài)突變的影響因子，分析了碰摩故障振幅突變性能的發(fā)展規(guī)律，劃分了系統(tǒng)工作的突變區(qū)域。最后，采用四階Runge-Kutta方法對(duì)非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的碰摩故障進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算分析，分析結(jié)果驗(yàn)證了基于突變理論的突變性能分析的可行性和正確性。同樣根據(jù)非線性振動(dòng)理論和突變理論，本文用諧波平衡法推導(dǎo)了非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)氣流激振的頻率響應(yīng)方程，建立了氣流激振的尖點(diǎn)突變流形和分叉集，確定了系統(tǒng)狀態(tài)突變的影響因子，分析了氣流激振振幅突變性能的發(fā)展規(guī)律，劃分了系統(tǒng)工作的突變區(qū)域。 本文的研究結(jié)果可以為旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)突變故障的描述與預(yù)防提供一定的技術(shù)支持。
[Abstract]:This paper comes from the research of sudden change fault prediction of rotor system of nonlinear rotating machinery supported by the National Natural Science Foundation of China (50975105). Rotating machinery is widely used in modern industrial production. With the vigorous development of modern industry and the continuous progress of science and technology. The rotor is one of the core parts of the rotating machinery, and the rotor often causes problems because of different faults. Therefore, it is necessary and important to study the rotor failure, which will affect the normal operation of rotating machinery and cause serious consequences and irreparable losses. In nonlinear rotor system, the fault can be divided into two kinds according to the development law and characteristic. Among them, the catastrophe fault is a kind of frequency fault type of nonlinear rotor system. Based on nonlinear vibration theory and catastrophe theory, the frequency response equation of rub-impact fault of nonlinear rotor system is derived by averaging method. The cusp catastrophe manifold and bifurcation set of rub-impact fault are established, the influence factors of system state catastrophe are determined, the development law of amplitude catastrophe performance of rub-impact fault is analyzed, and the catastrophe region of system is divided. The fourth order Runge-Kutta method is used to calculate and analyze the rub-impact fault of nonlinear rotor system. The results verify the feasibility and correctness of the catastrophe performance analysis based on the catastrophe theory, as well as the nonlinear vibration theory and the catastrophe theory. In this paper, the frequency response equation of nonlinear rotor system is derived by harmonic balance method. The cusp catastrophe manifold and bifurcation set are established, and the influence factors of the system state catastrophe are determined. The development law of the sudden change performance of the amplitude of the airflow excitation is analyzed, and the catastrophe region of the system is divided. The results of this paper can provide some technical support for the description and prevention of sudden change faults in rotating machinery system.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH165.3

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉永光,夏松波,焦映厚,楊建國(guó);非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)自動(dòng)平衡方法研究[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1999年03期

2 袁惠群,聞邦椿,李鴻光;非線性轉(zhuǎn)子局部碰摩故障的分叉與混沌行為[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2000年06期

3 劉長(zhǎng)春,吳敬東,李新,鄢利群,聶鑫;非線性轉(zhuǎn)子-機(jī)匣系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性[J];沈陽化工學(xué)院學(xué)報(bào);2004年04期

4 陳予恕,丁千,孟泉;非線性轉(zhuǎn)子的低頻振動(dòng)失穩(wěn)機(jī)理分析[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);1998年01期

5 劉永光,梁彥東,王鴻雁,張玉國(guó);旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子自動(dòng)平衡仿真研究[J];黑龍江電力;1999年01期

6 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(dòng)力學(xué)仿真[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年06期

7 陳安華,劉德順,朱萍玉;非線性轉(zhuǎn)子碰摩振動(dòng)周期響應(yīng)的分岔與振幅突變[J];中國(guó)機(jī)械工程;2001年02期

8 黃文虎,武新華,焦映厚,夏松波,陳照波;非線性轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究綜述[J];振動(dòng)工程學(xué)報(bào);2000年04期

9 趙永輝,王莉,鄒經(jīng)湘;非線性轉(zhuǎn)子—SFD支承系統(tǒng)的分叉[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);1999年04期

10 吳敬東,劉長(zhǎng)春,朱誠(chéng)實(shí),聞邦椿;非線性轉(zhuǎn)子-機(jī)匣系統(tǒng)的分岔行為研究[J];力學(xué)與實(shí)踐;2005年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 吳敬東;高大威;包鑫;;非線性剛度轉(zhuǎn)子系統(tǒng)主共振特性及奇異性分析[A];第16屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ冊(cè)）[C];2007年

2 馬震岳;張雷克;;非線性轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究現(xiàn)狀與展望[A];水電設(shè)備的研究與實(shí)踐——第十七次中國(guó)水電設(shè)備學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2009年

3 潘沈潔;;突變理論分析正常巖層突水的力學(xué)性質(zhì)[A];北京力學(xué)會(huì)第17屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 潘玉萍;呂波;周榮貴;;高速公路基本通行能力的理論與實(shí)踐[A];中國(guó)公路學(xué)會(huì)2002年學(xué)術(shù)交流論文集[C];2002年

5 姜永東;鮮學(xué)福;尹光志;;煤礦采掘工作面發(fā)生沖擊地壓的突變理論研究[A];金屬礦采礦科學(xué)技術(shù)前沿論壇論文集[C];2006年

6 孫雪峰;;水生態(tài)系統(tǒng)的變化特征及其研究方法[A];中國(guó)水利學(xué)會(huì)2007學(xué)術(shù)年會(huì)湖泊健康與水生態(tài)修復(fù)分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2007年

7 魏德敏;王德禹;;突變理論在結(jié)構(gòu)動(dòng)屈曲分析中的若干應(yīng)用[A];第七屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅰ卷）[C];1998年

8 魏德敏;李承銘;;薄壁圓柱殼破裂的突變模型[A];第六屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第一卷）[C];1997年

9 潘岳;耿厚才;;地壓動(dòng)力現(xiàn)象研究的突變理論方法[A];巖石力學(xué)在工程中的應(yīng)用——第二次全國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1989年

10 孔廣亞;;應(yīng)變能突變準(zhǔn)則在巖體工程穩(wěn)定性有限元模擬中的應(yīng)用[A];世紀(jì)之交軟巖工程技術(shù)現(xiàn)狀與展望[C];1999年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 張西成;多一分戰(zhàn)略清醒[N];中國(guó)國(guó)防報(bào);2011年

2 子建;無所不在的突變現(xiàn)象[N];大眾科技報(bào);2001年

3 唐得勝;學(xué)會(huì)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)解決軍事問題[N];解放軍報(bào);2006年

4 談祥柏;精彩的數(shù)學(xué)世界[N];文匯報(bào);2002年

5 談祥柏;精彩的數(shù)學(xué)世界[N];中華讀書報(bào);2000年

6 張西成;“對(duì)稱破缺”理論的啟示[N];解放軍報(bào);2006年

7 唐源;康逆靈成為“全國(guó)市場(chǎng)誠(chéng)信聯(lián)盟企業(yè)”[N];消費(fèi)日?qǐng)?bào);2006年

8 張偉;軟科學(xué)研究的新探索[N];光明日?qǐng)?bào);2003年

9 王玉欣;“達(dá)爾文學(xué)說”遭到質(zhì)疑[N];華夏時(shí)報(bào);2001年

10 ;清華大學(xué)科技與社會(huì)研究再推新成果[N];中華讀書報(bào);2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 黃志偉;基于非線性轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的水輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)機(jī)理研究[D];華中科技大學(xué);2011年

2 郭健;突變理論在復(fù)雜系統(tǒng)脆性理論研究中的應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2004年

3 陳先國(guó);隧道結(jié)構(gòu)失穩(wěn)及判據(jù)研究[D];西南交通大學(xué);2002年

4 路應(yīng)金;集成供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演化的復(fù)雜性研究[D];電子科技大學(xué);2004年

5 張建宇;基于破壞性創(chuàng)新的企業(yè)執(zhí)行力形成路徑與變革機(jī)制研究[D];天津財(cái)經(jīng)大學(xué);2008年

6 傅俊元;中國(guó)建筑企業(yè)成長(zhǎng)能力研究[D];北京交通大學(xué);2008年

7 魏偉;基于突變論的智能建筑中突發(fā)事件處理的決策支持與虛擬仿真[D];華中科技大學(xué);2009年

8 趙新華;水下超高速航行體動(dòng)力學(xué)建模與控制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

9 徐巖;企業(yè)組織演化的隨機(jī)突變分析[D];華中科技大學(xué);2012年

10 張業(yè)民;突變理論在巖土與結(jié)構(gòu)工程中的若干應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 劉華峰;基于突變理論的非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)突變故障分析[D];華中科技大學(xué);2012年

2 董坤烽;小波分析與突變理論在變形分析中的應(yīng)用研究[D];昆明理工大學(xué);2009年

3 余元超;模糊突變理論研究與應(yīng)用[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2011年

4 李竹文;基于突變理論的車輛脫軌研究[D];西南交通大學(xué);2012年

5 汪賢鋒;基于突變理論控制模型的應(yīng)用與研究[D];電子科技大學(xué);2012年

6 陶娟;基于突變理論的近海船舶航行安全評(píng)價(jià)研究[D];燕山大學(xué);2011年

7 薛濤;基于突變理論的露天礦復(fù)雜采空區(qū)穩(wěn)定性研究[D];中南大學(xué);2012年

8 卞浩;基于突變理論的山東省農(nóng)村金融生態(tài)研究[D];山東財(cái)經(jīng)大學(xué);2012年

9 郭健;基于突變理論的復(fù)雜系統(tǒng)的脆性研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2003年

10 金巾;突變理論在礦山系統(tǒng)脆弱性安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用研究[D];西安建筑科技大學(xué);2010年

本文編號(hào)：1461679