旋轉(zhuǎn)機械廣泛應(yīng)用于機械、動力、航空航天等工程技術(shù)領(lǐng)域。當前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，旋轉(zhuǎn)機械的設(shè)計正日益朝著大功率、高轉(zhuǎn)速及柔性等方向發(fā)展。使用中也出現(xiàn)了許多用傳統(tǒng)的線性理論無法解釋的現(xiàn)象(如混沌現(xiàn)象，概周期運動等)，并導(dǎo)致了許多嚴重的事故。本課題“軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)若干問題研究”來源于東南大學(xué)火電機組國家振動研究中心。在此背景下，以軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為研究對象，利用數(shù)值積分法和Poincare映射并結(jié)合譜分析，研究了轉(zhuǎn)子動力學(xué)中的若干非線性問題，所得結(jié)果為有關(guān)旋轉(zhuǎn)機械的設(shè)計及故障監(jiān)測與診斷提供了一定的依據(jù)。 論文首先介紹了非線性轉(zhuǎn)子動力學(xué)中常用的有關(guān)基本理論及本文采用的一種非線性非穩(wěn)態(tài)油膜力模型，并利用該模型從多個角度研究了軸承—剛性轉(zhuǎn)子的非線性動力學(xué)行為。結(jié)果表明，在這一非穩(wěn)態(tài)油膜力模型下，在轉(zhuǎn)速、無量綱偏心及一包含諸多因素的綜合參數(shù)的變化過程中，在很大的范圍內(nèi)，系統(tǒng)運動都會出現(xiàn)由不斷倍周期分岔導(dǎo)致的混沌現(xiàn)象和概周期運動。 以軸中間存在弓形裂紋的Jeffcon彈性轉(zhuǎn)子為研究對象，考慮轉(zhuǎn)軸渦動對裂紋開閉規(guī)律的影響，建立了軸承—彈性裂紋轉(zhuǎn)子的非線性動力學(xué)模型。在此基...

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【文章目錄】：
第一章 緒論
    1.1 選題背景與本研究的目的意義
    1.2 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)研究概況
        1.2.1 關(guān)于非線性油膜力模型的研究
        1.2.2 非線性油膜力導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子非線性行為的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 裂紋轉(zhuǎn)子研究現(xiàn)狀簡述
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容
第二章 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)理論基礎(chǔ)
    2.1 轉(zhuǎn)子非線性動力學(xué)的一般描述
    2.2 Poincare映射
    2.3 概周期運動及混沌運動的統(tǒng)計特性
    2.4 非線性油膜力模型概述
    2.5 雷諾方程
    2.6 非穩(wěn)態(tài)油膜力的一般公式
    2.7 C陣的正定性
    2.8 油膜力在靜坐標系中的表達式
    2.9 無限短圓柱軸承的油膜力
    2.10 本章小結(jié)
第三章 軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的分岔與混沌行為研究
    3.1 軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)模型
        3.1.1 非線性油膜力模型
        3.1.2 運動微分方程
    3.2 關(guān)于無量綱轉(zhuǎn)速的計算結(jié)果及分析
        3.2.1 無量綱偏心為不同定值時，對應(yīng)不同綜合參數(shù)的計算結(jié)果
        3.2.2 綜合參數(shù)為不同定值時，對應(yīng)不同無量綱偏心的計算結(jié)果
    3.3 無量綱偏心量為變化參數(shù)時的計算結(jié)果及分析
        3.3.1 同-轉(zhuǎn)速不同綜合參數(shù)的計算結(jié)果及分析
        3.3.2 同-綜合參數(shù)不同轉(zhuǎn)速的計算結(jié)果及分析
    3.4 綜合參數(shù)為變量時的計算結(jié)果及分析
    3.5 局部細化及分析圖總成
    3.6 本章小結(jié)
第四章 軸承-裂紋轉(zhuǎn)子非線性動力學(xué)
    4.1 軸承-裂紋轉(zhuǎn)子非線性動力學(xué)模型
    4.2 計算結(jié)果及分析
        4.2.1 裂紋相對深度為定值時關(guān)于無量綱轉(zhuǎn)速的分岔計算結(jié)果及分析
        4.2.2 關(guān)于無量綱偏心的計算結(jié)果及分析
        4.2.3 關(guān)于阻尼比的計算結(jié)果及分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 有限寬軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性行為研究
    5.1 求解雷諾方程的平均本征值法
        5.1.1 本征值、本征函數(shù)及其正交性
        5.1.2 雷諾潤滑方程解的一般形式
        5.1.3 平均本征值法
        5.1.4 非齊次特解P*(θ)
        5.1.5 半Sommerfeld條件下的承載能力
    5.2 非穩(wěn)態(tài)情況下有限寬軸承的承載能力
    5.3 有限寬軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)模型
    5.4 計算結(jié)果及分析
        5.4.1 關(guān)于無量綱轉(zhuǎn)速的計算結(jié)果
        5.4.2 關(guān)于綜合參數(shù)的計算結(jié)果
        5.4.3 關(guān)于無量綱偏心的計算結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
在學(xué)期間的主要研究成果



本文編號：3933646