当前位置:主页 > 科技论文 > 机械论文 >

转子-滑动轴承系统不对中-碰摩耦合故障分析

发布时间:2018-05-06 13:32

  本文选题:轴承不对中 + 碰摩 ; 参考:《机械工程学报》2016年13期


【摘要】:针对滑动轴承支撑下的转子系统发生不对中故障进而引起不对中-碰摩耦合故障的诊断问题,基于非线性有限元法,应用短轴承油膜力、等效不对中力矩及Hertz接触理论建立双盘不对中-碰摩耦合故障转子系统动力学模型,并通过增广的拉格朗日方法来处理接触约束条件,以保证转盘和机匣相互接触时满足边界渗透深度在规定的容差范围内。同时,结合试验研究分析了在不同转速条件时,滑动轴承支撑下的耦合故障转子系统的相关动力学特性。研究表明碰摩故障在耦合故障中处于主导地位,不对中故障主要会激发高倍频谱处于从属地位;并且随着转速的提高,系统频率成分以高倍频为主,逐步由拟周期运动进入混沌运动状态,同时由于不对中力矩与碰摩力的作用,油膜失稳现象局部被抑制,一、二阶油膜振荡现象均滞后显现。研究结果可为滑动轴承支撑下耦合故障转子系统故障诊断提供依据。
[Abstract]:In order to diagnose the misalignment fault of rotor system supported by sliding bearing and cause the misalignment and impact coupling fault, based on the nonlinear finite element method, the oil film force of short bearing is applied. The equivalent misalignment torque and Hertz contact theory are used to establish the dynamic model of the rotor system with double disk misalignment and rub-impact coupling fault, and the contact constraints are dealt with by the extended Lagrangian method. In order to ensure that the contact between the rotary disc and the casing meets the boundary penetration depth within the prescribed tolerance range. At the same time, the dynamic characteristics of coupled fault rotor system supported by sliding bearings under different rotational speed conditions are analyzed. The research shows that the rub-impact fault is dominant in the coupling fault, and the misalignment fault will stimulate the high-power frequency spectrum to be in the subordinate position, and with the increase of the rotational speed, the frequency component of the system is mainly high-frequency. At the same time, the phenomenon of oil film instability is partially suppressed due to the action of misalignment torque and rub-impact force, and the first and second order oil film oscillations appear behind each other. The results can provide basis for fault diagnosis of coupled rotor system supported by sliding bearings.
【作者单位】: 东北大学机械工程与自动化学院;
【基金】:国家自然科学基金(51105065) 教育部中央高校基本科研业务费(N140304005) 中国博士后科学基金(2014M551105,2015T80269)资助项目
【分类号】:TH133.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 吕延军,李旗,张志禹;碰摩转子系统的非线性振动特性研究[J];润滑与密封;2004年06期

2 李小彭,姚红良,任朝晖,闻邦椿;时频分析在质量慢变碰摩转子系统中的应用[J];机械制造;2005年10期

3 吴敬东;刘长春;闻邦椿;;理想转子的碰摩周期运动分析[J];振动与冲击;2006年03期

4 刘林;江俊;;转子/定子碰摩响应的全局动力学特性研究[J];应用力学学报;2006年03期

5 姚红良;李鹤;李小彭;闻邦椿;;裂纹碰摩耦合故障转子系统诊断分析[J];振动工程学报;2006年03期

6 张永祥;孔贵芹;俞建宁;;局部碰摩转子系统的分岔与混沌形成过程[J];润滑与密封;2008年03期

7 成新民;胡峰;邓艾东;赵力;;基于混沌理论的碰摩声发射特征分析与源定位[J];中国机械工程;2011年09期

8 从飞云;陈进;董广明;;基于碰撞能量模型的非线性碰摩评估研究[J];物理学报;2011年12期

9 曲秀秀;陈果;乔保栋;;裂纹-碰摩耦合故障动力学建模及实验分析[J];机械科学与技术;2012年02期

10 张娅;王维民;姚剑飞;;双盘转子系统轴向-径向碰摩非线性动力学特性分析[J];振动与冲击;2012年12期

相关会议论文 前10条

1 江俊;;转子/定子碰摩全局特性分析及主动抑制碰摩方法研究[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年

2 王仲生;王育才;;转子碰摩力学特征及其监控技术研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年

3 江俊;;碰摩转子稳定性分析及反向涡动失稳条件确定[A];第七届全国非线性动力学学术会议和第九届全国非线性振动学术会议论文集[C];2004年

4 李朝峰;孙伟;闻邦椿;;两处碰摩高维转子系统的周期运动稳定性分析[A];第9届全国转子动力学学术讨论会ROTDYN'2010论文集[C];2010年

5 许斌;张文;徐尉南;;单盘转子的同步全周碰摩及其稳定性分析[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年

6 杨丹;甘春标;杨世锡;;裂纹-碰摩耦合故障转子系统的动力学行为研究[A];第九届全国动力学与控制学术会议会议手册[C];2012年

7 何田;刘献栋;李其汉;冯国全;;转-转碰摩双转子系统的非线性特性研究[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年

8 邓艾东;童航;秦康;曹浩;;一种改进的最小方差自适应时延估计在碰摩声发射定位中的应用[A];2012电站自动化信息化学术和技术交流会议论文集[C];2012年

9 徐伟;高文辉;江俊;;高转速转子/定子碰摩动力学现象的研究[A];第九届全国动力学与控制学术会议会议手册[C];2012年

10 尚志勇;江俊;;转子/定子碰摩系统不平衡诱发反向涡动失稳的条件[A];第9届全国转子动力学学术讨论会ROTDYN'2010论文集[C];2010年

相关博士学位论文 前7条

1 施俊侠;工作转速下大型转子系统碰摩二次故障耦合振动特性的研究[D];太原理工大学;2011年

2 王晓伟;基于声发射技术的旋转机械碰摩故障诊断研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

3 吴敬东;转子系统碰摩的若干非线性动力学问题研究[D];东北大学;2006年

4 胡茑庆;转子碰摩非线性行为与故障辨识的研究[D];国防科学技术大学;2001年

5 丛蕊;碰摩转子动力学行为及融合相空间特征研究[D];大庆石油学院;2008年

6 李永强;高速旋转机械故障的若干非线性动力学问题及故障诊断方法的研究[D];东北大学;2004年

7 李孟麟;融合叶尖定时信号的旋转机械转子故障诊断技术研究[D];天津大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 王胤鼎;碰摩转子系统非线性动力学行为研究[D];重庆大学;2008年

2 曹素兵;转子系统碰摩的非线性行为研究[D];四川理工学院;2008年

3 杨佳丽;旋转机械转子动静碰摩分析及其振动控制[D];北京化工大学;2013年

4 郎慧慧;旋转机械故障诊断信号处理方法研究[D];沈阳工业大学;2009年

5 许太强;滑动轴承支承碰摩转子系统研究及实验测试[D];山东大学;2013年

6 李兴阳;转子不对中—碰摩耦合故障的动力学分析与辨识[D];南京航空航天大学;2009年

7 孟祥雪;碰摩和油膜耦合故障转子系统的动力学行为与控制研究[D];兰州交通大学;2013年

8 刘兆阳;转子动静碰摩非线性特征的研究[D];华北电力大学(河北);2006年

9 张元君;对一类碰摩转子系统非线性动力学行为的研究[D];兰州交通大学;2013年

10 鲁锐;转子支承系统动力特性的数值分析及实验研究[D];沈阳航空工业学院;2009年



本文编号:1852509

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/1852509.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户44c0c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com