【摘要】： 高轉(zhuǎn)速、輕結(jié)構(gòu)是近代高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械的設(shè)計(jì)趨勢,它提高了旋轉(zhuǎn)機(jī)械的性能,但也引發(fā)出許多嚴(yán)重的失穩(wěn)現(xiàn)象。對于這些問題的分析和解決,在當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的時代,對于工程人員來說應(yīng)用計(jì)算機(jī)來解決問題顯得尤為重要。由于基于有限元理論的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析軟件的不斷出現(xiàn),計(jì)算方法也日趨成熟,利用計(jì)算機(jī)仿真分析,可以很好的模擬轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)的非線性特性。利用各種計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)建模、仿真與控制是一種快速分析和解決轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)動力學(xué)問題的有效途徑。 本文從轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)的實(shí)際工作情況出發(fā),對考慮基礎(chǔ)影響的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)建模進(jìn)行了研究。針對本文給定的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)力學(xué)模型,應(yīng)用文中采用的方法,建立了模型的動力學(xué)方程。對于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的分析計(jì)算,本文選擇ANSYS有限元分析軟件對三盤轉(zhuǎn)子模型系統(tǒng)建模,并對其進(jìn)行動力學(xué)分析,計(jì)算結(jié)果比較好的反映了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)特性。計(jì)算結(jié)果以圖表形式給出,其中大量的云圖十分形象真實(shí)的表現(xiàn)了轉(zhuǎn)子的模態(tài)和在受力情況下的轉(zhuǎn)子響應(yīng)情況。本文討論了用可控?cái)D壓油膜阻尼器軸承主動施加控制力的方案,利用MATLAB軟件采用Riccati傳遞矩陣法編制了計(jì)算轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不平衡響應(yīng)的程序,繪制了轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速和非臨界轉(zhuǎn)速的響應(yīng)和質(zhì)心運(yùn)動軌跡。 對于參數(shù)不確定的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動主動控制,要求能夠?qū)崿F(xiàn)在線補(bǔ)償系統(tǒng)的不確定特性和提供各種激勵力,使控制器對系統(tǒng)參數(shù)或激勵力的擾動具有良好的魯棒性,以期控制振動的同時,能夠進(jìn)一步完善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。進(jìn)行魯棒控制的研究是轉(zhuǎn)子振動主動控制研究的發(fā)展方向。對具有大量不確定性因素的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),應(yīng)用魯棒控制理論對轉(zhuǎn)子振動控制進(jìn)行了理論分析和研究。本文針對單盤轉(zhuǎn)子模型,設(shè)計(jì)了魯棒H∞次優(yōu)控制器,并利用MATLAB的Simulink工具箱對該控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真,對轉(zhuǎn)子振動控制的仿真結(jié)果比較理想。
【學(xué)位授予單位】：四川理工學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH113
【圖文】：

圖 2-1 軸系質(zhì)量離散化(Figure2-1 dissociation of the shafts’ mass)和diJ 分別為簡化到結(jié)點(diǎn) i 處的質(zhì)量、極轉(zhuǎn)動( d)diJ 分別為原位于結(jié)點(diǎn) i 處葉輪的質(zhì)量、極dj 和 l 分別為對應(yīng)軸段單位長的質(zhì)量、極轉(zhuǎn)即iiμ l，其余類推。，結(jié)點(diǎn)間的第i個軸段由s個截面尺寸不同的質(zhì)量、極轉(zhuǎn)動慣量、直徑轉(zhuǎn)動慣量和長度分別應(yīng)質(zhì)心到左端截面的距離為ka ( k = 1,2,...,s)，

圖 2-1 軸系質(zhì)量離散化(Figure2-1 dissociation of the shafts’ mass)diJ 分別為簡化到結(jié)點(diǎn) i 處的質(zhì)量、極轉(zhuǎn)動( d)diJ 分別為原位于結(jié)點(diǎn) i 處葉輪的質(zhì)量、極dj 和 l 分別為對應(yīng)軸段單位長的質(zhì)量、極轉(zhuǎn)iiμ l，其余類推。結(jié)點(diǎn)間的第i個軸段由s個截面尺寸不同的量、極轉(zhuǎn)動慣量、直徑轉(zhuǎn)動慣量和長度分應(yīng)質(zhì)心到左端截面的距離為ka ( k = 1,2,...,s)

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳斗;;變壓器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及模態(tài)分析[J];電工文摘;2010年04期

2 ;[J];;年期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相關(guān)會議論文 前10條

1 李明勇;馬軒祥;李玉龍;李斌;趙令誠;;上頜中切牙的振動模態(tài)分析[A];第七屆全國生物力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2003年

2 李軍強(qiáng);彭勇;閆文輝;;旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具穩(wěn)定平臺振動模態(tài)計(jì)算[A];2006年石油裝備學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

3 趙堅(jiān);于明;杜娟;閆獻(xiàn)國;;航空發(fā)動機(jī)渦輪盤振動模態(tài)與聲模態(tài)分析研究[A];第九屆全國沖擊動力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2009年

4 楊金福;崔穎;楊昆;付忠廣;于達(dá)仁;劉占生;;200MW汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子—軸承油膜振蕩特性研究[A];第九屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

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

6 喬文孝;張菲;車小花;;不同夾持條件下彎曲振子振動模態(tài)分析[A];中國聲學(xué)學(xué)會2006年全國聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

7 葉漢文;謝志文;;鋼琴肋木作用的振動模態(tài)分析[A];泛在信息社會中的聲學(xué)——中國聲學(xué)學(xué)會2010年全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

8 譚昆侖;;DFFT和CAA在砼樁基無損檢測中的應(yīng)用[A];天津市市政（公路）工程研究院院慶五十五周年論文選集（1950～2005）上冊[C];2005年

9 吳磊;程建華;孫楓;;基于振動特性的光纖陀螺結(jié)構(gòu)件改進(jìn)設(shè)計(jì)[A];中國儀器儀表學(xué)會第九屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

10 許龍;林書玉;;夾心式換能器耦合振動特性研究[A];2009年度全國物理聲學(xué)會議論文集[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 楊智榮;基于振動模態(tài)分析管道腐蝕損傷檢測方法研究[D];大連理工大學(xué);2007年

2 劉相秋;弱耦合星載天線結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析及振動控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

3 田仲初;大跨度鋼箱拱橋的施工控制關(guān)鍵技術(shù)與動力特性研究[D];中南大學(xué);2007年

4 姜偉;基于約束拓?fù)渥儞Q的大規(guī)模復(fù)雜多剛體系統(tǒng)振動分析[D];華中科技大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王寧;柔性轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)振動模態(tài)分析及控制[D];四川理工學(xué)院;2007年

2 袁海峰;葉輪葉片振動模態(tài)分析與實(shí)驗(yàn)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

3 王軍強(qiáng);基于振動模態(tài)分析技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)損傷監(jiān)測[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

4 李洪琴;基于振動模態(tài)分析和BP網(wǎng)絡(luò)的橋梁損傷識別研究[D];山東科技大學(xué);2010年

5 李德江;旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸心軌跡的理論計(jì)算、提純和自動識別研究[D];山東大學(xué);2007年

6 張冬梅;某型航空發(fā)動機(jī)環(huán)形燃燒室火焰筒振動模態(tài)與聲學(xué)模態(tài)分析[D];沈陽航空工業(yè)學(xué)院;2009年

7 張治國;基于模態(tài)分析理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的橋梁損傷識別方法研究[D];武漢理工大學(xué);2005年

8 趙小宇;非線性轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

9 付密果;高速輪胎試驗(yàn)臺轉(zhuǎn)鼓的振動分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];吉林大學(xué);2008年

10 吳佳;某沖壓空氣渦輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度壽命振動分析[D];南京航空航天大學(xué);2008年

本文編號：2737727