高速轉(zhuǎn)子在當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛。在切削加工中,轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)是影響切削零件精度的主要原因。引起轉(zhuǎn)子振動(dòng)的本質(zhì)原因是其質(zhì)量中心和幾何中心線不重合,轉(zhuǎn)子的振動(dòng)會(huì)帶來加工誤差,影響生產(chǎn)效率,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成工業(yè)事故。因此,對(duì)高速轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的不平衡振動(dòng)抑制方法進(jìn)行研究具有重要的意義。本文以高速轉(zhuǎn)子-滑動(dòng)軸承系統(tǒng)為研究對(duì)象,建立了系統(tǒng)的有限元?jiǎng)恿W(xué)模型,并以此為基礎(chǔ),提出一種多轉(zhuǎn)速無試重動(dòng)平衡方法,主要研究內(nèi)容如下:首先,本文對(duì)滑動(dòng)軸承進(jìn)行結(jié)構(gòu)和受力分析,計(jì)算出滑動(dòng)軸承的剛度和阻尼矩陣。采用有限元的方法分別建立了主軸的梁單元模型和圓盤單元模型,將軸承、梁單元和圓盤單元各模塊進(jìn)行集成,得到高速轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)有限元?jiǎng)恿W(xué)模型。利用MATLAB對(duì)建立的系統(tǒng)有限元模型進(jìn)行仿真,計(jì)算轉(zhuǎn)子的固有頻率、模態(tài)振型,并與ANSYS模型、DyRoBeS軟件的仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,三者的結(jié)果相似率較高,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的測(cè)量與仿真結(jié)果的一致性,說明建立的該轉(zhuǎn)子模型是準(zhǔn)確可靠的。其次,在準(zhǔn)確建立系統(tǒng)有限元模型的基礎(chǔ)上,提出一種基于模型的多轉(zhuǎn)速無試重動(dòng)平衡方法,并進(jìn)行了理論推導(dǎo)。通過軟件仿真后,結(jié)果顯示該方法能精準(zhǔn)識(shí)別轉(zhuǎn)子的... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 動(dòng)平衡方法的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 傳統(tǒng)動(dòng)平衡方法
        1.2.2 轉(zhuǎn)子無試重動(dòng)平衡方法
    1.3 課題來源及論文主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 論文主要研究內(nèi)容
第二章 建立轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)有限元模型
    2.1 滑動(dòng)軸承模型的建立
        2.1.1 滑動(dòng)軸承的工作原理
        2.1.2 滑動(dòng)軸承的穩(wěn)態(tài)油膜力計(jì)算
        2.1.3 軸承穩(wěn)態(tài)油膜力仿真
        2.1.4 軸承剛度與阻尼計(jì)算及剛度仿真
    2.2 動(dòng)力學(xué)模型的建立
        2.2.1 梁單元模型建立
        2.2.2 配重盤模型建立
        2.2.3 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立
    2.3 轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型仿真
        2.3.1 轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺(tái)的有限元建模基礎(chǔ)
        2.3.2 轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型仿真分析
    2.4 驗(yàn)證動(dòng)力學(xué)模型準(zhǔn)確性
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于動(dòng)力學(xué)模型的無試重動(dòng)平衡方法
    3.1 轉(zhuǎn)子不平衡理論基礎(chǔ)
    3.2 無試重動(dòng)平衡方法的理論推導(dǎo)
    3.3 動(dòng)平衡方法仿真分析
    3.4 病態(tài)方程求解
        3.4.1 病態(tài)方程介紹
        3.4.2 常用的病態(tài)方程求解方法
        3.4.3 不平衡求解中的病態(tài)問題求解
    3.5 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)平衡方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.1轉(zhuǎn)子模態(tài)測(cè)試實(shí)驗(yàn)
    4.2 實(shí)驗(yàn)儀器選擇
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)硬件系統(tǒng)介紹
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)平衡測(cè)試軟件系統(tǒng)簡介
    4.3 動(dòng)平衡方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文工作總結(jié)
    5.2 研究工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]柔性轉(zhuǎn)子無試重模態(tài)動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)[J]. 賈勝錫,鄭龍席,鄧旺群,梅慶.  振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2018(06)
[2]基于加速不平衡響應(yīng)的柔性轉(zhuǎn)子無試重動(dòng)平衡[J]. 傅超,任興民,楊永鋒,鄧旺群,王元生.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(05)
[3]高速轉(zhuǎn)子分布式不平衡量無試重識(shí)別方法[J]. 章云,胡振邦,梅雪松.  振動(dòng)與沖擊. 2017(04)
[4]結(jié)合階次跟蹤與動(dòng)剛度分析的無試重全息動(dòng)平衡方法[J]. 蔣瑞祥,廖與禾,李帥,孫鵬,陳鵬.  中國科技論文. 2016(16)
[5]基于動(dòng)力學(xué)有限元模型的多跨轉(zhuǎn)子軸系無試重整機(jī)動(dòng)平衡研究[J]. 賓光富,李學(xué)軍,沈意平,高金吉.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(21)
[6]一種彈性支撐柔性轉(zhuǎn)子模態(tài)動(dòng)平衡方法[J]. 陳曦,廖明夫,劉展翅,李巖.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[7]機(jī)床柔性主軸轉(zhuǎn)子低速無試重動(dòng)平衡方法研究[J]. 章云,梅雪松.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[8]一種跨二階柔性轉(zhuǎn)子無試重模態(tài)平衡方法[J]. 劉鋼旗,鄭龍席,梅慶,黃晶晶.  航空學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]基于有限元模型的轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡影響系數(shù)求解法[J]. 賓光富,姚劍飛,江志農(nóng),高金吉.  振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2013(06)
[10]高速電機(jī)轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡方法建模與仿真[J]. 李偉華,曹國恩,劉劍峰.  航空精密制造技術(shù). 2013(05)



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