可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性分析

發(fā)布時(shí)間：2020-07-15 14:36

【摘要】： 轉(zhuǎn)子—軸承系統(tǒng)是大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的核心部件,作為主要支承方式的可傾瓦滑動(dòng)軸承支承,它的動(dòng)力學(xué)特性日益被人們所關(guān)注。轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性分析的一個(gè)主要研究課題就是轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的失穩(wěn),非線性激振力(油膜力、密封力、不均勻蒸汽間隙力)是誘發(fā)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)失穩(wěn)的主要原因,由于非線性因素的存在,用線性動(dòng)力學(xué)理論研究轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性有很大的局限性。所以,利用非線性動(dòng)力學(xué)理論的研究成果,結(jié)合轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)理論對(duì)可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行研究,具有很重大的理論意義。合理選擇動(dòng)力學(xué)模型是對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)特性分析的關(guān)鍵所在,對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性有很大影響的瓦塊參數(shù)應(yīng)該合理選取,在此基礎(chǔ)上建立負(fù)載作用在單塊瓦上的五瓦塊可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型。利用非線性油膜力數(shù)據(jù)庫(kù)法求解上述模型的非線性油膜力,對(duì)可傾瓦滑動(dòng)軸承的兩個(gè)參數(shù)(支點(diǎn)位置系數(shù)和預(yù)負(fù)荷系數(shù))對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特性的影響進(jìn)行分析。結(jié)果表明:支點(diǎn)位置系數(shù)和預(yù)負(fù)荷系數(shù)在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較低時(shí)對(duì)系統(tǒng)振動(dòng)特性的影響很大,但隨著轉(zhuǎn)速的升高,兩個(gè)參數(shù)的變化對(duì)振動(dòng)特性的影響逐漸減小,當(dāng)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率達(dá)到固有頻率之后,兩個(gè)參數(shù)的變化對(duì)振動(dòng)特性的影響可以忽略不計(jì)。利用打靶法結(jié)合Floquet理論對(duì)可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)周期運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析,揭示了系統(tǒng)從同步周期運(yùn)動(dòng)發(fā)生分岔,最后導(dǎo)致混沌運(yùn)動(dòng)的演變過(guò)程。分析結(jié)果表明可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)存在周期運(yùn)動(dòng)分岔而失穩(wěn)的三種情況:鞍結(jié)分岔、倍周期分岔、Hopf分岔。可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性的深入研究還需要做很多的工作,需要提供適用的各種非線性力的表征方法,高維動(dòng)力系統(tǒng)降維法,高效的數(shù)值計(jì)算方法等。發(fā)展現(xiàn)代非線性動(dòng)力學(xué)理論,解決可傾瓦滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)際機(jī)組運(yùn)行的各種實(shí)際問(wèn)題。這是非線性轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究中的一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH113.1
【圖文】：

模型圖,油膜力,參數(shù),模型