非稳态油膜力作用下偏角不对中碰摩转子系统振动特性分析

建立了非稳态油膜力、碰摩力作用下,偏角不对中轴系的横向振动模型,将Jeffcott转子模型推广至约束条件下的轴系振动模型,通过引入转子间的位移约束,由Lagrange方程导出了不对中轴系系统的振动方程.仿真研究表明:由于不对中的存在,轴系横向振动是强非线性、非定常、同时含有自激励、参数激励和外激励的三自由度振动系统;由于从动轴与主动轴的不对中,导致了转轴间的运动约束,使轴系横向振动系统比Jeffcott转子动力学模型所描述的振动系统少了一个自由度.随着偏角不对中量、转轴质量比的变化,系统出现周期、概周期、混沌运动特征.不对中轴系处于概周期运动时,呈现出自激振动特征.其结果可为旋转机械故障诊断、轴系对中及设备的安全运行提供更为准确的理论参考.     

一种分析摆盘发动机震动力完全平衡的新方法

从机构学角度出发,抽象出摆盘发动机的RRSSC空间机构模型,通过对连杆进行震动力等效简化,将摆盘机系统分为一个复合开式链结构和一个多活塞圆形结构,分别考虑它们的震动力完全平衡问题,结果说明,只需在主轴上附加一个平衡重即可达到整个系统的震动力完全平衡．这种平衡分析方法比按照单环RRSSC机构分析的平衡方法简单、实用,符合特定环境中的使用要求．     

含万向铰偏斜旋转轴的组合共振及其稳定性分析

基于欧拉方程推导出了含万向铰偏斜旋转轴的横向振动模型,利用多尺度方法对该模型进行求解,得出了该偏斜系统可能出现的多种共振模式,进而对含万向铰偏斜轴系横向振动和型组合共振、差型组合共振进行稳定性分析,并对该类偏斜系统横向振动和型组合共振响应进行数值计算与仿真,检验所得稳定性理论分析结果。研究表明:对于和型组合共振而言,其稳定性边界与输入扭矩T0、支撑轴承安装位置l、轴承刚度Kx2和Ky2等因素有关;当轴承安装位置距万向铰中心较近或者轴承弹簧刚度系数较小时,系统在频率(ω10+ω20)/2附近产生和型组合共振的区域减小,即能够抑制系统和型组合共振的产生。该研究可为偏斜轴系振动与噪声抑制提供理论支持。     

基于Burton-Miller方程的轴对称结构声学边界元方法

提出了一种求取轴对称结构任意边界条件下声辐射特性的边界元方法。采用Burton和Miller改进型公式将高阶奇异项转化为弱奇异项之和,保证声辐射参数的唯一性,且计算简单精确。将结构表面声压与振速按照旋转轴角度进行Fourier级数展开,利用级数的正交性建立各项待定系数的求解公式;然后转化格林函数的法向偏导为切向偏导,方便直接计算各项积分,并将面积分公式表示为沿结构边界的线积分和沿旋转角度的积分;进一步采用二次等参单元离散结构边界线,建立声压与振速的关系矩阵,从而确定结构声辐射参数。以脉动球源和横向振动球源为例计算,与解析解和传统边界元法结果作对比,说明该方法的有效精确性。