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轴承转子系统快变过程振动响应的高精度频谱分析

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机床与液压 2024年第11期52卷 219-225页

作者：陈润霖刘佳鑫唐杰徐帆张延超崔亚辉西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048

针对高速轴承转子系统的启停过程,研究平稳和非平稳信号的高精度频谱分析方法,利用比例校正法对平稳信号频谱分析后的频率、幅值、相位进行了校正,建立一种将t时空域非平稳信号转变为t~2时空域平稳信号的方法,并基于平稳信号的比例校正... 详细信息

针对高速轴承转子系统的启停过程,研究平稳和非平稳信号的高精度频谱分析方法,利用比例校正法对平稳信号频谱分析后的频率、幅值、相位进行了校正,建立一种将t时空域非平稳信号转变为t~2时空域平稳信号的方法,并基于平稳信号的比例校正法对其进行频谱分析,最后返回到t时空域获得某时刻的频域参数。仿真分析结果表明:该方法可以准确提取平稳信号的谱特征,也能较精确地提取非平稳信号特定时刻的频率、幅值和相位,提取结果精度较好,有效解决轴承转子系统快变过程的谱分析特征提取问题,为动力学特性分析提供了新思路。

关键词：轴承转子系统快变过程非平稳信号高精度频谱分析快速傅里叶变换

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判别非线性滑动轴承转子系统临界转速新方法

中国机械工程 2016年第14期27卷 1964-1968页

作者：王江辉徐武彬李冰李小磊广西科技大学柳州545006

介绍了对数衰减法在非线性滑动轴承转子系统中判别临界转速的计算原理和所存在不足之处。指出了对数衰减法的适用范围：稳定性临界曲线的量纲一偏心率在0.2~0.6之间。提出了一种可通过MATLAB编程实现并依据轴心轨迹图形来判断临界转速... 详细信息

介绍了对数衰减法在非线性滑动轴承转子系统中判别临界转速的计算原理和所存在不足之处。指出了对数衰减法的适用范围：稳定性临界曲线的量纲一偏心率在0.2~0.6之间。提出了一种可通过MATLAB编程实现并依据轴心轨迹图形来判断临界转速的新方法,并将其与对数衰减法进行了对比。结果表明：图形法判断的临界转速是正确的,并且弥补了对数衰减法的不足。

关键词：对数衰减临界转速非线性轴承转子系统

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液压轴向柱塞泵轴承转子系统动力学分析

机床与液压 2020年第10期48卷 189-192页

作者：胡连红安阳钢铁股份有限公司河南安阳455004

以转子动力学理论为基础探究高速高压轴向柱塞泵轴承转子系统转动性能。将轴向柱塞泵轴承转子系统组件作为研究对象,搭建转子系统模型,构建转子系统集总参数模型,采用有限元方法分析液压泵转子系统临界转速,最终给出转动组件设计意见。... 详细信息

以转子动力学理论为基础探究高速高压轴向柱塞泵轴承转子系统转动性能。将轴向柱塞泵轴承转子系统组件作为研究对象,搭建转子系统模型,构建转子系统集总参数模型,采用有限元方法分析液压泵转子系统临界转速,最终给出转动组件设计意见。研究结果为探究轴向柱塞泵振动机制,进而实现精准振动控制提供参考。

关键词：液压泵轴承转子系统转子动力学

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高速静压气体轴承转子系统的稳定性分析

高速静压气体轴承转子系统的稳定性分析

作者：张翰乾哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

气体轴承显现出了很多传统轴承所没有的优点，如不需要润滑系统、工作时无摩擦损耗、振动小、工作寿命长、维护费用低等。因此，气体轴承已成功应用于离心分离机、磨床、真空泵等设备，以提高工作转速，降低能量损耗，提高位置精度。然... 详细信息

气体轴承显现出了很多传统轴承所没有的优点，如不需要润滑系统、工作时无摩擦损耗、振动小、工作寿命长、维护费用低等。因此，气体轴承已成功应用于离心分离机、磨床、真空泵等设备，以提高工作转速，降低能量损耗，提高位置精度。然而，高速气体轴承也有其不足之处，如承载能力较低，同时由于润滑介质是空气，稳定性成为高速气体轴承的主要问题。当用气体轴承支承的转子达到足够高的转速时，将会出现转子失稳现象，这种失稳的出现是由于气膜不再具有阻尼作用而导致，由此产生了自激振动，这种自激振动阻碍了气浮轴承的广泛运用。为了解决以上问题，本文采取在机体与轴承之间嵌入O型橡胶圈的方法，使轴承柔性安装，来提高系统稳定性。因此，本文主要研究的是高速静压气体轴承转子系统的动态稳定性。首先，采用线性摄动法，在动静压混合气体轴承雷诺方程的基础上，对相关变量作一阶泰勒展开，推导出气体轴承动态刚度与动态阻尼系数的计算公式，然后在数值计算中对线性偏微分方程组的求解采用中心差分法，逐次超松弛迭代法，数值积分采用Simpson复化积分法，同时分析偏心率、转子自转转速、涡动比、供气压力等对动态特性系数的影响。然后建立轴承转子系统模型，带入前面所求得的动态特性系数，建立系统的动力学方程;同时采用Routh-Hurwitz稳定性判别法，判断系统稳定性;并分析引入O型橡胶圈，对系统稳定性的影响;分析供气压力、偏心率、涡动比等对系统稳定性的影响;同时采用New-mark逐步积分法，求解系统不平衡响应。最后是关于气体轴承转子系统实验台的建立，实验以及对实验结果的分析，试验台包括：夹持机构，电主轴，测试装置;实验包括：升速测试，测得转子的临界转速，以及不同转速下转子的不平衡响应幅值。由于转子不平衡或外部激励等原因导致的轴承转子系统的剧烈振动，这种振动严重影响了系统的工作性能且缩短了整个系统的使用寿命，因此有必要设计合适的轴承，使轴承转子系统具有合理的刚度特性与阻尼特性，以此削弱这种振动。

关键词：气体轴承动态刚度系数动态阻尼系数稳定性轴承转子系统

PD控制器作用下磁力轴承转子系统的非线性振动

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电大理工 2001年第4期 44-45页

作者：刘勇大连万达集团，大连116001

对PD控制器作用下的磁力轴承转子的机电耦合振动系统进行了研究．将电压控制改为电流控制，并引入了非线性项，应用平均法研究了转子系统的非线性振动，给出了磁力轴承控制系统参数与转子振动之间的关系．

关键词：非线性振动 PD控制器轴承转子系统耦合振动系统磁力轴承电流控制电压控制非线性项转子振动系统参数平均法

用粘弹性轴承支撑减少轴承转子系统的不平衡响应

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振动．测试与诊断 1998年第3期18卷 197-200页

作者：熊国良王小明宁莉曾诚李玲新华东交通大学机械工程系

讨论了聚合或粘弹性轴承支撑对轴承转子系统不平衡响应的影响。在详细分析的基础上，设计了计算粘弹性支撑参数的程序。计算结果表明：合理地选择粘弹性支撑参数和材料，可以在较宽频域内降低轴承转子系统的不平衡响应。

关键词：粘弹性支撑不平衡响应轴承转子系统

基于LabVIEW的滑动轴承转子系统实验设计

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广西工学院学报 2011年第2期22卷 28-32页

作者：张宏献徐武彬陈其兵李冰广西工学院鹿山学院广西柳州545006 广西工学院机械工程系广西柳州545006

滑动轴承转子系统非线性动力学分析一直是转子动力学研究的热点,本文基于虚拟仪器技术搭建了滑动轴承转子系统实验台,以实现对系统动力学特性参数的测量.采用NI公司通用数据采集模块实现滑动轴承转子系统振动信号的测量,利用LabVIEW对... 详细信息

滑动轴承转子系统非线性动力学分析一直是转子动力学研究的热点,本文基于虚拟仪器技术搭建了滑动轴承转子系统实验台,以实现对系统动力学特性参数的测量.采用NI公司通用数据采集模块实现滑动轴承转子系统振动信号的测量,利用LabVIEW对测量数据进行分析处理,最终得到滑动轴承转子系统的转速、轴心轨迹、频谱图等动力学特性参数.测量结果表明:基于LabVIEW的滑动轴承实验台操作方便、易于实现功能的扩展与维护,可用于考察液压油温粘热效应及滑动轴承制造误差等因素对滑动轴承稳定性的影响.

关键词： LabVIEW 轴承转子系统实验设计虚拟仪器

基于三次Hermite样条小波的轴承转子系统分析方法

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基于三次Hermite样条小波的轴承转子系统分析方法

第八届全国转子动力学学术讨论会

作者：向家伟宋宜梅陈雪峰桂林电子科技大学机电工程学院西安交通大学机械工程学院

轴承转子系统是旋转机械的核心部件,对其动力学特性进行高精度计算是设计旋转机械的关键。基于三次Hermite小波,构造小波多尺度旋转梁单元,建立轴承转子系统小波有限元模型,考虑陀螺效应、截面惯性矩等对结构模态的影响。数值算例表明:... 详细信息

轴承转子系统是旋转机械的核心部件,对其动力学特性进行高精度计算是设计旋转机械的关键。基于三次Hermite小波,构造小波多尺度旋转梁单元,建立轴承转子系统小波有限元模型,考虑陀螺效应、截面惯性矩等对结构模态的影响。数值算例表明:该方法具有良好的性能,适合于工程中复杂旋转机械高精度分析。

关键词：轴承转子系统三次Hermite样条小波梁单元模态分析

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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滑动轴承-转子系统的稳定性研究

航空动力学报 2008年第8期23卷 1420-1426页

作者：杨金福杨晟博陈策王永军吴文峰中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国科学院北京全三维动力工程有限公司北京100190 东安发动机有限公司新能源科技发展公司哈尔滨150066

根据滑动轴承流固耦合运动的载荷平衡方程,阐明了轴承油膜与转子相互耦合作用的失稳机理,结合轴系涡动耦合频率激振与非线性耦合振动频率之间的耦合特性,提出了一项轴系耦合调频的新技术.通过对轴承油膜涡动、谐振等自激耦合振动现象的... 详细信息

根据滑动轴承流固耦合运动的载荷平衡方程,阐明了轴承油膜与转子相互耦合作用的失稳机理,结合轴系涡动耦合频率激振与非线性耦合振动频率之间的耦合特性,提出了一项轴系耦合调频的新技术.通过对轴承油膜涡动、谐振等自激耦合振动现象的实验研究,给出了轴系非线性动力学行为的典型特征与稳定性判别的准则,同时也为实现轴系非线性振动的有效控制提供了相应理论及试验的依据.

关键词：轴承转子系统非线性稳定性判别准则