軋機(jī)輥系非線(xiàn)性垂直振動(dòng)特性研究.pdf

1、隨著軋制速度和強(qiáng)度的不斷提高，軋制過(guò)程中軋機(jī)輥系系統(tǒng)時(shí)常出現(xiàn)垂直顫振失穩(wěn)現(xiàn)象。垂直顫振對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較為嚴(yán)重，有的顫振在幾秒內(nèi)就能達(dá)到最大值，從而造成厚度差，影響著產(chǎn)品的軋制精度，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起斷帶；有的顫振發(fā)生時(shí)雖然不會(huì)引起軋件明顯的厚度差，但是會(huì)在軋件上產(chǎn)生明暗相間的條紋，影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此對(duì)軋機(jī)垂直振動(dòng)的研究已成為提高軋制產(chǎn)量以及軋制質(zhì)量的重要課題。
　　本論文首先在考慮軋制界面間的非線(xiàn)性阻尼以及輥系間的非線(xiàn)性剛度的基礎(chǔ)上，建

2、立兩自由度參激振動(dòng)模型，對(duì)軋機(jī)工作輥的振動(dòng)情況進(jìn)行分析。采用多尺度法求解了系統(tǒng)在不同頻率激勵(lì)下的主共振、超諧波共振以及亞諧波共振的解析近似解，得到了系統(tǒng)的幅頻特性方程。分析了該系統(tǒng)的穩(wěn)定性，得到了阻尼與剛度對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響關(guān)系。分析了非線(xiàn)性剛度、非線(xiàn)性阻尼等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)振動(dòng)的影響，得到非線(xiàn)性剛度的變化會(huì)引起激勵(lì)幅值的跳躍，導(dǎo)致幅值的振蕩。
　　其次考慮上、下工作輥之間以及上、下支撐輥與機(jī)架之間的非線(xiàn)性剛度和非線(xiàn)性阻尼，建立了四輥軋

3、機(jī)輥系四自由度參激垂直耦合振動(dòng)模型。運(yùn)用多尺度法求解了該系統(tǒng)在主共振和1:1內(nèi)共振情形下的解析近似解，得到了幅頻特性曲線(xiàn)方程。分析了軋機(jī)主要參數(shù)對(duì)主共振的影響，通過(guò)分析1:1內(nèi)共振幅頻特性曲線(xiàn)發(fā)現(xiàn)內(nèi)共振和主共振一樣存在幅值跳躍現(xiàn)象。通過(guò)數(shù)值仿真驗(yàn)證了模型及分析結(jié)果的有效性，并分析了參激耦合振動(dòng)系統(tǒng)隨參數(shù)變化時(shí)的局部分岔現(xiàn)象。
　　再次分析軋機(jī)三倍頻顫振和五倍頻顫振的起因，根據(jù)理論分析分別建立軋機(jī)三倍頻顫振模型和五倍頻顫振模型，通過(guò)