双圆盘转子弯扭耦合振动研究

发布时间：2020-12-20 12:17

　　多数对弯扭耦合振动的研究都集中在单圆盘转子并且使用方法大都是数值方法。为了使模型更加接近实际,使用解析方法研究多圆盘转子的弯扭耦合振动是有要必要的。本文的主要研究工作有以下几个方面:1.用拉格朗日方程建立了考虑非线性刚度的双圆盘不平衡转子弯扭耦合振动方程。由微分方程可知,弯扭振动之间的耦合因素是十分复杂的。2.对建立的弯扭耦合振动方程进行无量纲化,应用平均法得到了系统的近似解析解,并得到了方程的稳态响应相应曲线。3.通过数值模拟,得到系统的各种振动图形:时域图、相图、频谱图、轴心轨迹图、幅频图,通过得出的各种图形对弯扭耦合的振动特性进行分析,得出:弯振与扭振是相互耦合的,质量偏心是耦合的前提,分析了在不同偏心条件下,弯曲振动与扭转振动之间的相互影响,在偏心率很小的情况下,由偏心引起的弯扭耦合作用是非常弱的,可以不予考虑。随着不平衡量的增加,耦合作用加强。质量偏心相位差会影响弯振和扭振的振幅。转子在频率为ωf的外部激励力作用下,通过弯扭耦合,主要激发出频率为Ω±ωf的扭振。当转子有频率为ωT的外扭矩作用时,将主要激励产生频率成分Ω±ωT的弯振;转速等于转轴扭振固有频率与弯振固有频率之和或... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1双圆盘转子模型

圆盘转子示意图和相应惯性坐标系，o 是转轴无弯曲系， 是圆盘平动过程中的几何1o体现圆盘的所有运动。在 oxyz yθ 是对应绕 ox 轴和 oy 轴的的

坐标轴方向上的单位向量。 =Ω是圆盘的况下有ηxθ ≈ θ，因此通过三个 Euler 角，在达为：cos( ) cos sin( ) 0sin( ) cos cos( ) 00 sin 1x xxx α θ α θ α θ α θ θyα + + = + + +Ω 的划分，系统的动能可以写为：2 2 2 2 21) [ ( ) ( ) 2 2d x y p p x + y + z + J θ + θ + J α +Ω Jθ θ2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2x yx y z x y Tk x k y k z k k kθ θ+ + + θ + θ+ ：( )jj j jd T T VQdt q q q + = j=1，2...n

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]超超临界汽轮机组转子系统振动特性及若干故障转子非线性特性的研究[D]. 沈小要.上海交通大学 2007
[2]基于弯扭耦合振动与轴心轨迹辨识的水轮发电机组故障诊断研究[D]. 付波.华中科技大学 2006
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本文编号：2927851