提高海軍艦船的聲隱身性能,對增強自身作戰(zhàn)威力與生存能力具有重要的意義。動力裝置是艦船的主要噪聲源,隔振器廣泛用于阻止動力裝置的振動向浮筏基礎或船體傳遞,很大程度地降低了船體的輻射噪聲,提高了艦船的安靜性和隱蔽性;但另一方面,隔振器又顯著增大了轉子的支撐柔性,引起較大的聯(lián)軸器動態(tài)不對中,從而導致轉子系統(tǒng)出現(xiàn)復雜的倍頻、高頻振動,降低了艦船動力裝置的穩(wěn)定性和可靠性。因此,聯(lián)軸器和隔振器動態(tài)耦合效應對艦船動力裝置的動力學特性有很大影響。本文針對大型旋轉機械艦船動力裝置中的轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng),分別對其耦合部件和系統(tǒng)整體的動力學特性開展理論與試驗研究工作,旨在為大型旋轉機械聯(lián)軸器的匹配設計提供切實有效的理論方法和有價值的參考依據(jù)。（1）考慮轉子系統(tǒng)靜、動態(tài)不對中和工況變化,根據(jù)經(jīng)典的齒輪輪齒變形理論,推導了齒式/花鍵聯(lián)軸器動態(tài)嚙合力模型,通過仿真獲得了聯(lián)軸器嚙合力隨其結構參數(shù)和系統(tǒng)參數(shù)變化的規(guī)律,并通過線性化的嚙合剛度,驗證了所提出模型的正確性。為聯(lián)軸器的優(yōu)化設計和轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)動力學特性研究提供了模型基礎。（2）基于靜態(tài)壓縮試驗、廣義胡克定律和應變能密度,推導了反映橡膠超彈... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：141 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景與研究的目的意義
    1.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 聯(lián)軸器不對中動力學模型
        1.2.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)不對中動力學特性
        1.2.3 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)不對中穩(wěn)定性
    1.3 轉子-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀及分析
    1.4 轉子-軸承-隔振器系統(tǒng)動力學特性研究現(xiàn)狀及分析
        1.4.1 橡膠隔振器動力學模型
        1.4.2 轉子-軸承-隔振器系統(tǒng)動力學特性
    1.5 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)研究現(xiàn)狀總結
    1.6 本文的研究思路和內容安排
第2章 聯(lián)軸器動力學模型研究
    2.1 引言
    2.2 齒式聯(lián)軸器動力學模型
        2.2.1 輪齒變形分析
        2.2.2 聯(lián)軸器不對中嚙合距離推導
        2.2.3 齒式聯(lián)軸器動態(tài)嚙合力模型推導
    2.3 花鍵聯(lián)軸器動力學模型
        2.3.1 單鍵變形分析
        2.3.2 花鍵聯(lián)軸器動態(tài)嚙合力模型推導
    2.4 聯(lián)軸器動態(tài)嚙合力仿真
        2.4.1 齒式聯(lián)軸器動態(tài)嚙合力仿真
        2.4.2 花鍵聯(lián)軸器動態(tài)嚙合力仿真
    2.5 其他聯(lián)軸器動力學模型分析
    2.6 本章小結
第3章 橡膠隔振器動態(tài)剛度模型研究
    3.1 引言
    3.2 橡膠隔振器靜態(tài)剛度模型研究
        3.2.1 橡膠隔振器靜態(tài)壓縮試驗
        3.2.2 基于廣義胡克定律和應變能密度的橡膠隔振器剛度模型
    3.3 橡膠隔振器動態(tài)剛度模型研究
    3.4 橡膠隔振器動力學特性仿真與試驗
    3.5 本章小結
第4章 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)動力學特性研究
    4.1 引言
    4.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)動力學方程
        4.2.1 滑動軸承非線性動力學模型分析
        4.2.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)動力學建模
        4.2.3 多自由度轉子系統(tǒng)動力學特性數(shù)值方法分析
        4.2.4 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)結構參數(shù)
    4.3 聯(lián)軸器類型對轉子-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性影響
        4.3.1 動力穩(wěn)定性判別準則
        4.3.2 轉子-剛性聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性
        4.3.3 轉子-齒式聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性
        4.3.4 轉子-柔性聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性
    4.4 聯(lián)軸器�；绞綄D子-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性影響
    4.5 轉子-齒式聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)不對中動力學特性研究
        4.5.1 靜態(tài)不對中動力學特性
        4.5.2 動態(tài)不對中動力學特性
        4.5.3 轉子-齒式聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)不對中穩(wěn)定性研究
    4.6 本章小結
第5章 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)耦合動力學特性研究
    5.1 引言
    5.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)耦合動力學方程推導
        5.2.1 轉子動力學方程
        5.2.2 平板和基礎動力學方程
        5.2.3 隔振器動力學方程
        5.2.4 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)動力學方程
    5.3 橡膠隔振器隔振效果分析
        5.3.1 轉子-聯(lián)軸器-軸承（基礎）系統(tǒng)動力學特性
        5.3.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)動力學特性
    5.4 大型旋轉機械動態(tài)不對中計算方法研究
    5.5 大型旋轉機械聯(lián)軸器匹配設計方案研究
    5.6 本章小結
第6章 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)試驗研究
    6.1 引言
    6.2 實驗臺建立
        6.2.1 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)實驗臺
        6.2.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)實驗臺
    6.3 轉子-聯(lián)軸器-軸承系統(tǒng)動力學特性試驗研究
        6.3.1 聯(lián)軸器類型對轉子-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性影響
        6.3.2 齒式聯(lián)軸器不對中動力學特性試驗
        6.3.3 齒式聯(lián)軸器不對中穩(wěn)定性試驗
    6.4 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)動力學特性試驗
        6.4.1 橡膠隔振器隔振效果試驗
        6.4.2 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)穩(wěn)定性試驗
    6.5 轉子-聯(lián)軸器-軸承-隔振器系統(tǒng)故障耦合機理分析
    6.6 本章小結
結論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及其它成果
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]轉子系統(tǒng)聯(lián)軸器不對中研究綜述[J]. 劉占生,趙廣,龍鑫.  汽輪機技術. 2007(05)
[2]基于超彈性、分數(shù)導數(shù)和摩擦模型的碳黑填充橡膠隔振器動態(tài)建模[J]. 潘孝勇,上官文斌,柴國鐘,徐馳.  振動與沖擊. 2007(10)
[3]隔振橡膠本構建模研究[J]. 王銳,李世其,宋少云.  振動與沖擊. 2007(01)
[4]艦船發(fā)電機抗沖擊性能分析[J]. 黃國強,陸秋海.  清華大學學報(自然科學版). 2006(11)
[5]鼓形齒聯(lián)軸器嚙合分析(英文)[J]. 易傳云.  Journal of Shanghai University. 2005(06)
[6]平行不對中轉子系統(tǒng)的非線性動力學行為[J]. 李明.  機械強度. 2005(05)
[7]不對中故障的分析與診斷技巧[J]. 王殿武,張敬偉.  設備管理與維修. 2005(10)
[8]發(fā)電機組轉子不對中故障的診斷[J]. 劉玉敬,王殿武.  中國設備工程. 2005(03)
[9]大型離心壓縮機組聯(lián)軸器對中問題的探討[J]. 宋林濤.  風機技術. 2005(01)
[10]不對中對膜片聯(lián)軸器耦合轉子軸承系統(tǒng)固有特性的影響[J]. 高洪濤,李明.  化工機械. 2005(01)

碩士論文
[1]汽輪機轉子—軸承系統(tǒng)非線性動力學研究[D]. 張野.哈爾濱工業(yè)大學 2007
[2]齒式聯(lián)軸器不對中動力學特性研究[D]. 龍鑫.哈爾濱工業(yè)大學 2006
[3]考慮基于制造誤差的大變位齒輪傳動動力學建模研究[D]. 宋紅光.中南大學 2004



本文編號：3177146