多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)分析的整體傳遞矩陣法研究.pdf_第1頁
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1、隨著旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速不斷增加、性能不斷提高,轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)特性越來越成為人們研究的焦點(diǎn).在很多情況下,轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間通過齒輪、聯(lián)軸器等連接在一起,組成一個(gè)多軸、多速、多轉(zhuǎn)向的復(fù)雜轉(zhuǎn)子系統(tǒng).工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn),要分析這樣的多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)特性,必須把它看作一個(gè)整體,綜合考慮各轉(zhuǎn)子的動(dòng)力特性,研究其彎曲振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)以及二者之間的耦合響應(yīng).在Prohl傳遞矩陣法和Riccati傳遞矩陣法的基礎(chǔ)之上,該文發(fā)展了多轉(zhuǎn)子振動(dòng)分析的整體傳遞矩陣法,并建立了相

2、應(yīng)的整體傳遞矩陣-Riccati法.根據(jù)整體傳遞矩陣法理論開發(fā)的多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力分析程序(MSDAP)在大量的數(shù)值算例中表現(xiàn)出良好的性能.該文第一章主要介紹轉(zhuǎn)子振動(dòng)問題的研究現(xiàn)狀,以及四種典型的計(jì)算分析方法.第二章總結(jié)了計(jì)算轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速、振動(dòng)模態(tài)和不平衡響應(yīng)的傳遞矩陣法,并簡(jiǎn)要討論了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和彎扭耦合振動(dòng)問題.附錄中列出了各種類型單元的傳遞矩陣.第三章從一個(gè)四自由度彈簧振子的振動(dòng)分析問題提出耦合單元的概念,建立了多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振

3、動(dòng)分析的整體傳遞矩陣法;在此基礎(chǔ)上,吸收Riccati傳遞矩陣法的思想,研究了整體傳遞矩陣-Riccati法,不僅提高了計(jì)算過程的數(shù)值穩(wěn)定性,而且通過把高階稀疏矩陣的運(yùn)算變換為低階矩陣運(yùn)算,大大提高了計(jì)算效率.齒輪嚙合是轉(zhuǎn)子之間常見的一種耦合形式,根據(jù)耦合單元的概念,推導(dǎo)了在全局坐標(biāo)系下斜齒輪嚙合的傳遞矩陣.第四章介紹自行開發(fā)的多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力分析程序(MSDAP),并利用它計(jì)算了大量數(shù)值算例.第五章總結(jié)了在多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)分析研究過程中遇

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