扭矩激勵下非對稱細(xì)長軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動態(tài)特性研究.pdf

1、使用過程中容易形成質(zhì)量偏心以及發(fā)生初始彎曲等，這將使得非對稱剛度轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在運行狀態(tài)下產(chǎn)生參數(shù)激勵，并將表現(xiàn)出復(fù)雜的動力學(xué)特征。隨著經(jīng)濟與科技的飛速發(fā)展，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)正在向大型化、重載化以及細(xì)長化發(fā)展，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運行將更加復(fù)雜。系統(tǒng)所受的驅(qū)動力矩和負(fù)載的反作用力矩由于多重因素往往會使其產(chǎn)生不平衡運行狀態(tài)，使機組承受著一定的力矩差，該差值可等效為一定的扭矩激勵施加于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)上，在該作用力矩下轉(zhuǎn)軸將失去平衡，進而使機組的運行狀態(tài)出現(xiàn)異常，轉(zhuǎn)子將呈

2、現(xiàn)豐富的運行狀態(tài)。對其在相對穩(wěn)定運行狀態(tài)的特征和轉(zhuǎn)速過臨界時的瞬態(tài)響應(yīng)的研究將具有更重要的實際意義。
　　本文引入了非對稱剛度轉(zhuǎn)化模型，并以 Jeffcott轉(zhuǎn)子為模型建立了轉(zhuǎn)子動力學(xué)方程，考慮到長徑比的不同以及外扭矩激勵的作用，在轉(zhuǎn)子彎振振動微分方程中加入扭矩項，引入了扭矩因子，并運用達朗爾原理建立了扭矩激勵下轉(zhuǎn)子運動微分方程。研究了在扭矩激勵作用下非對稱細(xì)長軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)振動特征。運用四階-龍格庫塔法對系統(tǒng)運動微分方程進

3、行求解，對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)等加速過臨界時受初撓度、不對稱剛度比、偏心距、偏心角以及在沖擊扭矩激勵作用下轉(zhuǎn)子的瞬態(tài)振動特性進行分析。研究結(jié)果表明：隨著非對稱軸剛度差異的加大、偏心距的增加、初撓度的增加以及偏心角的減小都會引起動撓度幅值在增加，相位角和進動角也會隨之有一定規(guī)律的變化。在沖擊扭矩激勵作用時，同樣使得轉(zhuǎn)子振動幅值增加，并且其相位角以及進動角將出現(xiàn)區(qū)段性變化。
　　轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在穩(wěn)定運行狀態(tài)下，非對稱剛度系數(shù)的變化會對轉(zhuǎn)子的幅頻特性產(chǎn)生