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《基于彈塑性接觸分析轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩特性研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、第55卷第3期汽輪機技術(shù)V0l_55No.32013年6月TURBINETECHNOLOGYJun.2013基于彈塑性接觸分析的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩特性研究王立鵬,王欣彥,戰(zhàn)洪仁,寇麗萍,張先珍(i沈陽化工大學能源與動力工程學院,沈陽l10142;2沈陽化工大學數(shù)理系,沈陽l10142)摘要:通常的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩分析是假設(shè)在彈性變形下進行的,在發(fā)生嚴重碰摩時會產(chǎn)生塑性變形,這種假設(shè)會產(chǎn)生較大偏差。為了分析在塑性變形下整個轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的碰摩特性,建立了一種轉(zhuǎn)子系統(tǒng)塑性變形有限元模型。該模型給出了彈塑性變形假設(shè)下
2、轉(zhuǎn)子碰摩力與變形量的關(guān)系曲線,并與彈性變形假設(shè)曲線進行對比。根據(jù)碰摩轉(zhuǎn)子動力學方程,得到轉(zhuǎn)子的位移波形圖、軸心軌跡及分岔圖,并將計算結(jié)果進行比較分析,表明了彈塑性分析的必要性,對實際機械故障診斷具有指導意義。關(guān)鍵詞:有限元;故障診斷;碰摩;分岔;軸心軌跡分類號:TH113.1文獻標識碼:A文章編號:1001—5884(2013)03-0189-03TheRub-·impactFeatureofRotor-·bearing--supportSystemsBasedonElastic.plastic
3、ityContactAnalysisWANGLi-peng,WANGXin-yan,ZHANHong-ren,KOULi—ping,ZHANGXian—zhen(1InstituteofEnergyandDynamicEngineering,ShenyangUniversityofChemicalTechnology,Shenyang110142,China;2DepartmentofMathematicsandPhysics,ShenyangUniversityofChemicalTechno
4、logy,Shenyang110142,China)Abstract:Thegeneralrub—impactanalysesofrotor—beating-supportsystemwerebasedontheelasticityassumption,butinthesevererub—impact,theassumptionwouldcreategreaterrorasplasticdeformation.Inordertoconsidertheeffectofplasticdeformat
5、iontorotorbeatingsuppo~ssystemaccurately,afiniteelementmodelofplasticdeformationonrotor—bearing—supportsystemwaspresented.Therelationsonrub—impactforceandplasticdeformationwerecalculated,whichcomparedwiththeelasticdeformation.Thenaccordingtothedynami
6、calequationsofrub—impactrotor,thetra_jectoryinX—Yplane,displacementtimehistoryplotandbifurcationplotwerecalculated.Theresultswerecomparedwiththeelasticdeformationmodel,whichindicatesthenecessityofelastic—plasticitycontactanalysisandguidesthepractical
7、mechanicalfaultdiagnosis.Keywords:finiteelement;faultdiagnosis;rub-impact;bifurcation;shaftorbitSYS中建立了轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)有限元模型,提出了一種碰摩力0前言作用模型,并將其應(yīng)用于碰摩狀態(tài)下轉(zhuǎn)子動力學特性的模擬,給出了一些有意義的結(jié)果。ZhangYa考慮了剪切效應(yīng)在轉(zhuǎn)子動力學特性研究的數(shù)值方法中,有限元法的表達和陀螺效應(yīng),建立了研究雙盤各向同性轉(zhuǎn)子一軸承系統(tǒng)碰摩式簡潔、規(guī)范,在求解轉(zhuǎn)子和周圍結(jié)構(gòu)一起組成
8、的復雜的機非線性動力學特性的有限元模型。張楠應(yīng)用非線性動力械系統(tǒng)問題時,有很突出的優(yōu)點。近年來,用有限元法來分學理論對高速碰摩轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模型進行了研究,得出滑動軸承析轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩故障取得了快速的發(fā)展。Zapomel?采用有支撐下的碰摩轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動特征,研究了偏心距參數(shù)對系限元法建立了考慮轉(zhuǎn)子圓盤與定子碰摩的轉(zhuǎn)子滑動軸承的統(tǒng)振動特性的影響。袁惠群”等研究了具有非線性碰摩力非線性模型,求解了系統(tǒng)的數(shù)值解,得到了如周期、準周期和的轉(zhuǎn)子局部碰摩的分叉與混沌運動,發(fā)現(xiàn)了具有非線性碰摩混沌等運動形式,并通過