双质体双激振器振动系统同步理论与仿真分析
本文选题:双质体振动系统 + Hamilton ; 参考:《机械设计》2017年04期
【摘要】:针对单质体振动系统占地面积大和运动轨迹单一的缺点,提出了一种双质体双激振器自同步振动系统。首先,依据Lagrange方程推导出了双质体振动系统的运动微分方程,并求出了其稳态解。然后,由完整非保守系统的Hamilton原理推导出了系统的同步性条件。根据Hamilton作用量具有极值、多元函数系统的稳定性判别及函数的极值理论得出了系统自同步运动的稳定性条件;代入系统相关参数进行数值分析,得出了中间弹簧刚度和电机安装位置对系统同步性及同步相位差角的影响。研究结果表明:系统在一定参数条件下可以实现相位差角波动范围为[-3π/2,-π/2]和[-π/2,π/2]的两种稳定的自同步运动;相对中间弹簧刚度,电机安装位置对同步相位差角的影响更大。最后,对比机电耦合仿真结果和理论研究结果验证理论分析的正确性。
[Abstract]:Aiming at the disadvantages of large area and single motion track of single mass vibration system, a dual mass double exciter self-synchronous vibration system is proposed. First, the differential equation of motion of the vibration system of a double mass is derived according to the Lagrange equation, and its steady state solution is obtained. Then, according to the Hamilton principle of the holonomic nonconservative system, the synchronization condition of the system is derived. According to the extreme value of Hamilton action quantity, the stability criterion of multivariate function system and the extreme value theory of function, the stability condition of self-synchronous motion of the system is obtained. The effects of the stiffness of the intermediate spring and the position of the motor on the synchronization and synchronous phase difference angle of the system are obtained. The results show that the system can realize two stable self-synchronous motions with the fluctuation range of phase difference angle [-3 蟺 / 2n- 蟺 / 2] and [- 蟺 / 2, 蟺 / 2] under certain parameters, and the effect of motor mounting position on the synchronous phase difference angle is greater than that of intermediate spring stiffness. Finally, the correctness of the theoretical analysis is verified by comparing the results of electromechanical coupling simulation and theoretical research.
【作者单位】: 西南石油大学机电工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51074132) 西南石油大学研究生创新基金资助项目(CX2014SY38)
【分类号】:TB534.2
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1777132
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