旋轉(zhuǎn)摩擦誘發(fā)粘滑運動特性的研究.pdf

1、本文以旋轉(zhuǎn)與非旋轉(zhuǎn)體接觸而形成的工程結構為研究對象，研究了旋轉(zhuǎn)體在低速轉(zhuǎn)動情況下，旋轉(zhuǎn)摩擦誘發(fā)的非旋轉(zhuǎn)體粘滑振動規(guī)律。并對影響粘滑振動幅值和周期的主要因素進行了討論。其目的是為利用旋轉(zhuǎn)摩擦和尋找減少摩擦振動的有效控制途徑提供理論依據(jù)。主要研究內(nèi)容和結論如下。 (1) 把非旋轉(zhuǎn)體簡化為接觸端有集中質(zhì)量的懸臂梁，研究了懸臂梁為小變形情況下，在 方向的粘滑振動規(guī)律。通過計算分析得出：旋轉(zhuǎn)摩擦誘發(fā)質(zhì)量塊的運動是以懸臂梁的某個彎曲變形位置

2、為平衡位置的周期性粘滑振動，其運動過程為質(zhì)量塊先隨旋轉(zhuǎn)體一起粘滯運動，然后沿粘滯運動方向滑動，再沿相反方向滑動。這一運動周而復始地進行，直到旋轉(zhuǎn)體停止轉(zhuǎn)動為止。減小靜摩擦系數(shù)、增大非旋轉(zhuǎn)體的剛度、減小旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速、縮短非旋轉(zhuǎn)體與旋轉(zhuǎn)體的初始接觸點與旋轉(zhuǎn)體軸心的距離都可以減少由旋轉(zhuǎn)摩擦引起的振動。 (2) 通過對旋轉(zhuǎn)摩擦誘發(fā)的非旋轉(zhuǎn)體非常規(guī)二維粘滑振動的理論分析及計算仿真，發(fā)現(xiàn)它與一般接觸面之間由摩擦引起的粘滑振動不同，無論是粘滯

3、期還是滑動期，非旋轉(zhuǎn)體在 兩個方向上都有運動。運動最終穩(wěn)定為非旋轉(zhuǎn)體以自己的某個彎曲變形位置為平衡位置，且沿著某一固定曲線做周期性粘滑運動。增大彈性桿的剛度，振動的幅度會減小；減小動、靜摩擦力，可以縮短質(zhì)量塊進入沿著某一固定曲線做周期性運動的時間。 (3) 有阻尼情況下單自由度系統(tǒng)的二維粘滑運動規(guī)律與無阻尼的系統(tǒng)運動規(guī)律基本相同，由于阻尼的作用，粘滑振動的幅值有所增大，但是非旋轉(zhuǎn)體很快進入沿著某一固定軌跡做周期性粘滑振動的穩(wěn)態(tài)階