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三激振器双质体振动系统自同步特性研究

工程设计学报 2016年第1期23卷 82-89页

作者：侯勇俊余乐方潘陈普春西南石油大学机电工程学院四川成都610500 西南石油大学理学院四川成都610500

提出了一种三机驱动双质体自同步振动系统,该系统具有有效筛分面积大、占地面积小和地基受动载荷小的优点.首先,依据Lagrange方程推导出双质体振动系统的运动微分方程,并求出了其稳态解.然后,由Hamilton原理推导出系统的同步性条件和稳... 详细信息

提出了一种三机驱动双质体自同步振动系统,该系统具有有效筛分面积大、占地面积小和地基受动载荷小的优点.首先,依据Lagrange方程推导出双质体振动系统的运动微分方程,并求出了其稳态解.然后,由Hamilton原理推导出系统的同步性条件和稳定性条件;运用控制变量法分析了中间弹簧刚度和电机安装位置对系统同步性以及同步相位差角的影响.研究结果表明:当系统参数满足同步性和稳定性条件时系统可以实现稳定的自同步运动,同步时上质体两电机的相位差角为0°,上质体和下质体电机间的相位差角为180°.最后,用机电耦合仿真结果验证了理论分析的正确性.研究结果为该系统的设计分析提供了理论基础.

关键词：双质体振动系统 Hamilton 控制变量同步性稳定性

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双异步电机驱动双质体振动系统同步滑模控制

工程设计学报 2023年第5期30卷 608-616页

作者：余乐侯勇俊赵永强汪玉琪陕西理工大学工程训练中心陕西汉中723001 西南石油大学机电工程学院四川成都610500

针对2个异步电机安装在2个不同质体上的振动系统在部分参数条件下不能同步运转或同步相位差不满足设计要求的问题,提出采用主从控制结构和滑模控制算法对异步电机进行矢量控制,以使振动系统实现0或π相位差的同步运转。首先,基于拉格朗... 详细信息

针对2个异步电机安装在2个不同质体上的振动系统在部分参数条件下不能同步运转或同步相位差不满足设计要求的问题,提出采用主从控制结构和滑模控制算法对异步电机进行矢量控制,以使振动系统实现0或π相位差的同步运转。首先,基于拉格朗日方程建立了振动系统的运动微分方程,并推导了其固有频率的表达式。然后,设计了振动系统异步电机的控制器,并分别证明了其稳定性。最后,在MATLAB/Simulink环境中建立了振动系统的机电-控制仿真模型,开展了自同步和控制同步仿真并进行了对比。结果表明:所设计的控制器可使振动系统实现0或π相位差的同步运转。研究结果可为双异步电机驱动双质体振动系统的研制提供参考。

关键词：异步电机双质体振动系统同步运转滑模控制

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双质体振动系统的周期运动与分岔特性

电子技术与软件工程 2021年第21期 48-50页

作者：南向曈邹烨湖南铁道职业技术学院湖南省株洲市412001

本文以一双质体冲击振动成型机为研究对象,引入赫兹接触理论处理两质体间的碰撞关系,借助数值仿真法分析系统在激振频率变化时的周期运动与分岔特性,以及各参数对系统振动特性的影响。

关键词：双质体振动系统碰撞周期运动分岔特性

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双质体自同步振动系统的动力学耦合特性分析

振动工程学报 2016年第3期29卷 521-531页

作者：贺斌赵春雨闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

利用改进小参数平均法,推导出了平面运动双质体振动系统中两偏心转子的无量纲耦合方程,并依据其零解的存在及稳定性,得出了实现同步与同步稳定性运行的条件,给出了系统负载系数及同步能力系数定义。通过数值分析,讨论了系统动力学参数... 详细信息

利用改进小参数平均法,推导出了平面运动双质体振动系统中两偏心转子的无量纲耦合方程,并依据其零解的存在及稳定性,得出了实现同步与同步稳定性运行的条件,给出了系统负载系数及同步能力系数定义。通过数值分析,讨论了系统动力学参数对耦合同步特性的影响,得到了双偏心转子自同步的稳定运行的参数区间。结果表明:随着系统动力学参数的变化,同步极值点既可能是负载系数的极小值点,也可能是负载系数的极大值点。其原因是由于双质体的耦合作用,来自于机体运动的同步力矩,在一定参数范围内驱动两个偏心转子相位差向负载系数最大值点趋近;而在此区域以外,驱动两偏心转子相位差向负载系数极最小值点趋近。通过数值仿真,验证了耦合分析结果的正确。

关键词：双质体振动系统自同步稳定性耦合动力学

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双质体三机驱动振动系统同步特性数值模拟

系统仿真学报 2016年第12期28卷 3066-3072页

作者：侯勇俊余乐方潘周然西南石油大学机电工程学院成都610500

提出了一种双质体三机驱动自同步振动系统。推导出了双质体振动系统的运动微分方程,并给出了系统的机电耦合数学模型。建立了新的机电耦合仿真模型。最后,运用控制变量法以数值试验的方式研究了中间弹簧刚度、共振、激振力以及电机安装... 详细信息

提出了一种双质体三机驱动自同步振动系统。推导出了双质体振动系统的运动微分方程,并给出了系统的机电耦合数学模型。建立了新的机电耦合仿真模型。最后,运用控制变量法以数值试验的方式研究了中间弹簧刚度、共振、激振力以及电机安装位置对系统自同步性以及同步相位差角的影响。研究结果表明:双质体振动系统在一定条件下能实现稳定的同步运动;中间弹簧刚度、激振力以及电机安装位置对系统的同步特性均有较大的影响;系统处于共振状态时,不能实现同步;上质体两电机水平安装距离的增大,有利于系统同步运动的实现。

关键词：双质体振动系统机电耦合控制变量自同步

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双质体双激振器振动系统同步理论与仿真分析

机械设计 2017年第4期34卷 53-58页

作者：侯勇俊余乐王钰文何强西南石油大学机电工程学院四川成都610500

针对单质体振动系统占地面积大和运动轨迹单一的缺点,提出了一种双质体双激振器自同步振动系统。首先,依据Lagrange方程推导出了双质体振动系统的运动微分方程,并求出了其稳态解。然后,由完整非保守系统的Hamilton原理推导出了系统的同... 详细信息

针对单质体振动系统占地面积大和运动轨迹单一的缺点,提出了一种双质体双激振器自同步振动系统。首先,依据Lagrange方程推导出了双质体振动系统的运动微分方程,并求出了其稳态解。然后,由完整非保守系统的Hamilton原理推导出了系统的同步性条件。根据Hamilton作用量具有极值、多元函数系统的稳定性判别及函数的极值理论得出了系统自同步运动的稳定性条件;代入系统相关参数进行数值分析,得出了中间弹簧刚度和电机安装位置对系统同步性及同步相位差角的影响。研究结果表明:系统在一定参数条件下可以实现相位差角波动范围为[-3π/2,-π/2]和[-π/2,π/2]的两种稳定的自同步运动;相对中间弹簧刚度,电机安装位置对同步相位差角的影响更大。最后,对比机电耦合仿真结果和理论研究结果验证理论分析的正确性。

关键词：双质体振动系统 Hamilton 同步性稳定性相位差角

基于双质体振动的水平激振抛磨设备动力学分析

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现代制造工程 2023年第10期 155-161,93页

作者：黄辉郝玉鹏杨胜强李东祥王进军太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 精密加工山西省重点实验室太原030024 廊坊市北方天宇机电技术有限公司廊坊065000

对一种用于复杂型腔激振抛磨的水平双质体振动设备的动力学特性进行了研究。首先建立了该设备的动力学模型,运用Lagrange方程推导其运动微分方程,并求解得到双质体的稳态位移响应;其次采用Runge-Kutta算法进行数值仿真,得到的幅频响应... 详细信息

对一种用于复杂型腔激振抛磨的水平双质体振动设备的动力学特性进行了研究。首先建立了该设备的动力学模型,运用Lagrange方程推导其运动微分方程,并求解得到双质体的稳态位移响应;其次采用Runge-Kutta算法进行数值仿真,得到的幅频响应规律与计算结果基本一致,即双质体振动设备在38~40 Hz时出现反共振点、在45 Hz以上时设备发生共振;随后分析了结构参数对设备动力学特性的影响,结果表明,参振质量、激振力和主振弹簧刚度对水平双质体振动设备的运动特性产生较为明显的影响;最后对样机进行了实验测试,并采用FIR低通滤波处理了测得的振动信号,实验结果进一步验证理论分析与数值仿真的有效性。研究结果对不同型号机匣型腔的激振抛磨提供了工作参数选择,同时也为相关振动设备的研发设计提供了理论基础与方法。

关键词：双质体振动系统动力学分析幅频响应低通滤波

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双质体卧式振动离心机性能优化研究

选煤技术 2013年第3期41卷 4-8,12页

作者：杨子海鲍玉新赵树忠高春庆董晓磊河北联合大学河北唐山063009 中国煤炭科工集团唐山研究院河北唐山063012 唐山天和科技开发有限公司河北唐山063020

为解决卧式振动离心机处理能力小、噪声大、能耗高的问题,在理论计算模型指导有限元建模和简化参数基础上建立双质体卧式振动离心机三维模型,并对其进行模态分析和谐响应分析。结果表明:激振频率f在25～27 Hz时,双质体卧式振动离心机工... 详细信息

为解决卧式振动离心机处理能力小、噪声大、能耗高的问题,在理论计算模型指导有限元建模和简化参数基础上建立双质体卧式振动离心机三维模型,并对其进行模态分析和谐响应分析。结果表明:激振频率f在25～27 Hz时,双质体卧式振动离心机工作状态最佳;当激振频率f=26 Hz时,初级振动质体和二级振动质体振幅最接近理想状态,且此频率是设备最佳工作频率;弹簧刚度比ρ≥5时双质体卧式振动离心机相对较稳定。

关键词：双质体振动系统卧式振动离心机模态分析三维模型谐响应分析弹簧刚度