大型多支承回轉機械動力學建模與分析.pdf

1、回轉窯、筒式干燥機、冷卻機、成繩機等大型多支承回轉機械在建材、冶金、化工、食品、農(nóng)業(yè)等許多生產(chǎn)行業(yè)中廣泛使用,是相應企業(yè)的核心設備。運行中由于軸線動態(tài)變化將給這類設備帶來振動和動應力,使得設備零部件壽命急劇縮短,從而引發(fā)多種機械故障與安全事故。
　　 論文圍繞軸線動態(tài)變化展開對這類設備的動力學建模與分析研究,以傳統(tǒng)轉子動力學理論為基礎,建立適合分析筒體系統(tǒng)動力特性的數(shù)學模型和系統(tǒng)的響應方程；運行有限元軟件ANSYS分析動載荷給支

2、承部件帶來的動力響應。主要包括以下幾方面的研究內容和結論:
　　 1.分析大型多支承回轉機械靜、動態(tài)軸線與力學模型的關系,建立軸線動態(tài)變化使簡體發(fā)生彎曲振動的轉子動力學模型;基于傳遞矩陣理論,建立適合求解簡體系統(tǒng)動力特性的結構力學通用模型；將托輪系統(tǒng)視為剛性基礎,建立簡體-滾圈系統(tǒng)的數(shù)學模型,并編程求解其固有頻率與振型。
　　 2.分析確定了可傾瓦軸承在非液體潤滑狀態(tài)下軸承的剛度,結合建立的托輪-軸承系統(tǒng)參數(shù)模型,得到了

3、計算托輪系統(tǒng)等效支承剛度矩陣的方法；對回轉機械多個托輪與滾圈、簡體耦合而成的簡體-滾圈-托輪-軸承系統(tǒng),建立了各向異性支承的多支承多轉子系統(tǒng)的數(shù)學模型。程序求解從而掌握了簡體系統(tǒng)模態(tài)振動規(guī)律,從理論上闡明了通常的軸線檢測方法未能計及振動的影響,測試結果存在動態(tài)誤差。
　　 3.推導簡體系統(tǒng)參數(shù)振動和受迫振動的傳遞矩陣修正響應列陣,建立系統(tǒng)對激勵力和位移的響應方程,即計及軸線動態(tài)變化的系統(tǒng)運動方程；找到了計算動態(tài)誤差和動載荷的基本