大型旋轉(zhuǎn)機械是國家基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)工業(yè)中關(guān)鍵的設(shè)備之一,隨著旋轉(zhuǎn)機械向著高速、高效、高可靠性發(fā)展,對旋轉(zhuǎn)機械的穩(wěn)定性提出了更高的要求,同時軸承-轉(zhuǎn)子動力系統(tǒng)的研究也越來越受到重視。本文針對軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動力學(xué)行為進行分析。論文的具體工作包括以下幾方面：1、首先,通過油膜力數(shù)據(jù)庫方法對比了現(xiàn)有的非線性油膜力解析模型,討論了現(xiàn)有非線性油膜力解析模型的適用范圍和近似程度。接著對具有Reynolds邊界條件的滑動軸承流體潤滑的Reynolds原理進行了修正,在此基礎(chǔ)上,采用8節(jié)點等參有限元方法,按照油膜的物理特性,形成修正的Reynolds方程的變分形式及其擾動方程,在不增加計算量的情況下,同時求得非線性油膜力和及其Jacobi矩陣。2、分析了Newmark法在計算時間步長內(nèi)的計算擾動,并且對其進行補償,形成了一種有效的求解非線性動力系統(tǒng)行為的方法——結(jié)合擾動補償?shù)腘ewmark法。該方法由于考慮了計算擾動效應(yīng),使得計算結(jié)果在各個離散時刻既滿足運動約束條件,又基本滿足動力平衡方程。3、基于Wilson-θ法,并將其改進,同時引入預(yù)估-校正機理,形成了一種有效的求解非線性動力行為的方法。該... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 非線性轉(zhuǎn)子動力學(xué)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
        1.2.1 非線性轉(zhuǎn)子動力學(xué)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 非線性轉(zhuǎn)子動力學(xué)的發(fā)展趨勢
    1.3 論文研究的主要內(nèi)容
2. 非線性動力學(xué)的基本理論及方法
    2.1 Floquet定理
    2.2 Floquet乘子的求解方法
    2.3 直接數(shù)值積分法
        2.3.1 Newmark法
        2.3.2 Wilson-θ法
        2.3.3 結(jié)合擾動補償?shù)腘ewmark法
        2.3.4 結(jié)合預(yù)估-校正機理的改進的Wilson-θ法
    2.4 本章小結(jié)
3. 動壓滑動軸承非線性油膜力及其Jacobi矩陣
    3.1 非線性油膜力的解析模型
        3.1.1 全圓無限長軸承模型
        3.1.2 全圓無限短軸承模型
        3.1.3 非線性油膜力解析模型與數(shù)據(jù)庫方法的對比
    3.2 有限長軸承的數(shù)值解
        3.2.1 有限長軸承流體潤滑的等價變分形式及其解法
        3.2.2 有限長軸承非線性油膜力Jacobi矩陣的有限元逼近解
        3.2.3 運用變分約束原理求解非線性油膜力與數(shù)據(jù)庫方法的驗證
        3.2.4 運用變分約束原理求解軸承剛度、阻尼系數(shù)與傳統(tǒng)方法的驗證
    3.3 本章小結(jié)
4. 動壓軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動力學(xué)特性
    4.1 動壓軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)方程
    4.2 主導(dǎo)Floquet乘子的求解
    4.3 數(shù)值算例及討論
    4.4 轉(zhuǎn)子失穩(wěn)轉(zhuǎn)速隨參數(shù)的變化規(guī)律
        4.4.1 轉(zhuǎn)子失穩(wěn)轉(zhuǎn)速隨偏心量的變化規(guī)律
        4.4.2 轉(zhuǎn)子失穩(wěn)轉(zhuǎn)速隨潤滑油動力粘度的變化規(guī)律
    4.5 本章小結(jié)
5 動壓軸承-柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動力學(xué)特性
    5.1 動壓軸承-柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)方程
    5.2 數(shù)值算例及討論
        5.2.1 運用結(jié)合預(yù)估-校正機理的改進的Wilson-θ法的數(shù)值算例
        5.2.2 運用具有擾動補償?shù)腘ewmark法的數(shù)值算例
    5.3 轉(zhuǎn)子失穩(wěn)轉(zhuǎn)速隨參數(shù)的變化規(guī)律
        5.3.1 轉(zhuǎn)子失穩(wěn)轉(zhuǎn)速隨偏心量的變化規(guī)律
        5.3.2 轉(zhuǎn)子失穩(wěn)轉(zhuǎn)速隨潤滑油動力粘度的變化規(guī)律
    5.4 本章小結(jié)
6. 結(jié)論與展望
    6.1 全文結(jié)論
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]轉(zhuǎn)子機匣系統(tǒng)的碰摩振動響應(yīng)[J]. 呂延軍,李旗,張志禹.  潤滑與密封. 2005(01)
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[5]一種改進的Wilson-θ法及其算法穩(wěn)定性[J]. 晏啟祥,劉浩吾,何川.  土木工程學(xué)報. 2003(10)
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本文編號：3521601