弹性支承—柔性轴转子系统动力学研究

发布时间：2020-08-12 06:20

【摘要】： 本文在考虑轴的弯曲,扭转等所有弹性变形影响的基础上,推导考虑轴承刚度和转速影响的弹性支承柔性转子系统动力学模型。给出一种建立非线性耦合系统动力学模型的新方法,此方法运用柔性多体系统动力学,将有限元法与拉格朗日方程相结合,建立在弹性支承条件下的柔性转子系统动力学模型。在对称不偏心,对称偏心及一般位置条件下分析转子和空间柔性轴的多柔体动力学特性矩阵表达式。动力学方程的建立过程中考虑轴承刚度变化和转子转速对系统的影响。讨论求解柔性转子系统动力学控制方程的各种解法,采用Newmarkβ法对转子偏心、轴承刚度变化及转子转速变化对系统动力学特性影响进行仿真分析,给出系统动力响应曲线,并进行了比较、分析。
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH133.2
【图文】：

的基本思想和求解步骤化方法的求解区域离散为一组有限个单元、且按一定。由于单元能按不同的联结方式进行组合。且以模型化几何形状复杂的求解区域。有限元法是利用在每一个单元内假设的近似函数。分片函数。单元内的近似函数通常由未知场函数或其插值函数表达。这样，一个问题的有限元分节点上的数值就成为新的未知量(即自由度)，变成离散的有限自由度问题。一经求解出这些各个单元内场函数的近似值。从而得到整个求

常将微分方程化为等价的泛函数形式。图2.2 有限元法求多体系统响应求解步骤4)单元推导。对单元构造一个适合的近似解，即推导有限单元的列式，其中包括选择合理的单元坐标系，建立单元式函数，以某种方法给出单元各状态变量的离散关系。从而形成单元矩阵(结构力学中称刚度阵或柔度阵)。5)总装求解。将单元总装形成离散域的总矩阵方程(联合方程组)，反映对近似求解域的离散域的要求，即单元函数的连续性要满足一定的连续条件。总装是在相邻单元结点进行，状态变量及其导数(可能的话)连续性建立在结点处。6)联立方程组求解和结果解释。概括起来。有限元法可分成三个阶段，前处理、处理、后处理。在应用有限元法解决多体系统响应问题时一般求解步骤见图2.2所示。2.2 柔性体上任一点的状态描述柔性多体系统动力学研究由可变形物体以及刚体所组成的系统在经历大范围空间运动时的动力学行为，与人们所熟悉的多刚体系统动力学合

图 2.3 柔性体上任一点的位置向量3 柔性多体系统动力学控制方程的一般系统动力学控制方程的特点统动力学问题的主要特点是，系统中的柔性体整体移动和转动，同时又有变形运动，而且这多刚体系统动力学分析的那样，只要动参考系间改变的量。而在柔性体情况下，除了那些只间而变外，包括惯性张量等在内都是随物体变这就大大增加了问题的复杂性。在建立系统动原理和方法[17]，例如，牛顿－欧拉法，该方法理描述柔性体的移动，用动量矩定理描述柔性体的变形运动。还有就是基于高斯原理即极小

【引证文献】

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1 吴攀;柴油机涡轮增压器转子动力学特性研究[D];吉林大学;2012年

2 张娜娜;600MW超临界火电机组轴系动特性数值分析[D];华北电力大学;2012年

本文编号：2790169