目錄
1 緒論
1.1 渦輪機故障
1.2 軸承-轉子系統動力學發展歷程
1.3 非光滑動力系統的發展
1.4 滯滑振動的研究現狀
1.5 轉子/定子碰摩系統的研究現狀
1.5.1 轉子/定子碰摩系統的響應行為
1.5.2 轉子/定子碰摩系統的模態分析
1.6 非光滑系統研究現狀
1.6.1 Filippov系統簡介
1.6.2 向量場的滑動解
1.6.3 滑動分岔的拓撲結構
1.7 本書主要研究內容
2 轉子/定子系統基本模型
2.1 轉子/定子系統數學分析方法
2.1.1 離散化
2.1.2 數值積分
2.1.3 非線性微分方程臨界點和周期解的穩定性
2.2 轉子/定子系統基本結構力學模型
2.2.1 MDGKN表示法
2.2.2 狀態空間表示法
2.2.3 傳遞函數法
2.2.4 特殊構型
2.3 轉子/定子系統摩擦力
2.3.1 滑動摩擦
2.3.2 滾動摩擦
2.3.3 確定摩擦係數
2.4 轉子/定子系統碰撞力
2.4.1 彈性力學衝擊模型
2.4.2 牛頓衝擊模型
2.4.3 振動衝擊模型
2.4.4 確定碰撞參數
3 干摩擦反向渦動響應
3.1 反向渦動的誘發階段
3.1.1 物理模型
3.1.2 激勵
3.1.3 轉子軌跡計算
3.1.4 臨界頻率和臨界切向速度
3.1.5 臨界徑向衝擊速度
3.1.6 穩定性圖
3.2 剛性定子的渦動
3.2.1 渦動頻率的加速度
3.2.2 最大渦動頻率的限制
3.3 柔性安裝定子的渦動
3.3.1 運動方程
3.3.2 接觸條件
3.3.3 周期性渦動的存在條件
3.3.4 周期性渦動的穩定性
4 實驗台和實驗研究
4.1 實驗台
4.2 數據採集系統
4.3 裝配和校準
4.4 實驗研究
4.5 數據后處理
5 一般性轉子/定子碰摩模型的干摩擦反向渦動響應解析預測
5.1 一般性轉子/定子碰摩模型
5.1.1 數學模型
5.1.2 干摩擦反向渦動模型
5.2 干摩擦反向渦動的響應解
5.2.1 自激反向渦動解
5.2.2 強迫正向轉動解
5.2.3 干摩擦反向渦動解析解
5.3 解析響應的驗證
5.3.1 純滾動情形下解析響應的驗證
5.3.2 滯滑振動情形下解析響應的驗證
5.4 本章小結
6 兩自由度轉子/定子碰摩模型的滯滑振動特性
6.1 非光滑轉子/定子碰摩模型
6.2 干摩擦反向渦動的滯滑振動
6.2.1 非連續向量場的滑動解
6.2.2 干摩擦反向渦動中的滑動區域
6.2.3 系統參數對滯滑振動特性的影響
6.3 干摩擦反向渦動的臨界條件
6.4 本章小結
7 一般性轉子/定子碰摩模型的滯滑振動行為
7.1 非光滑轉子/定子碰摩模型
7.2 干摩擦反向渦動對應的滑動運動解
7.2.1 極端情形下的滑動運動行為
7.2.2 極端情形下的滑動運動實例
7.3 干摩擦反向渦動中的滑動運動模式
7.3.1 單一滑動運動模式
7.3.2 混合滑動運動模式
7.4 本章小結
8 含交叉耦合效應的轉子/定子碰摩模型的降階分析
8.1 含交叉耦合效應的轉子/定子碰摩模型
8.1.1 系統的動力學模型
8.1.2 系統非線性模態分析
8.2 基於非線性模態的譜子流形法
8.2.1 周期譜子流形的結構
8.2.2 轉子/定子碰摩系統周期譜子流形的構建
8.2.3 轉子/定子碰摩系統的周期譜子流形
8.3 轉子/定子碰摩系統的降階模型
8.4 降階模型的可行性評價
8.5 本章小結
9 轉子/定子碰摩系統的模擬模擬和實驗研究
9.1 轉子/定子碰摩的實驗台架
9.2 轉子/定子碰摩的模擬分析
9.2.1 柔性多體模擬模型
9.2.2 數值模擬結果及分析
9.3 轉子/定子碰摩的實驗研究
9.3.1 碰摩實驗系統
9.3.2 碰摩實驗結果及分析
9.4 本章小結
10 軸流風機的動力學特性分析
10.1 軸流風機動力學特性的研究現狀
10.1.1 風機振動穩定性研究
10.1.2 風機多物理場耦合特性研究
10.1.3 風機可靠性研究
10.2 軸流風機葉片逆向建模
10.2.1 葉片逆向掃描
10.2.2 基於Geomagic Design X的葉片逆向建模
10.2.3 葉片再設計
10.3 軸流風機模態分析
10.3.1 模態分析方法
10.3.2 實驗模態分析
10.3.3 計算模態分析
10.4 軸流風機振動響應分析
10.4.1 靜力分析
10.4.2 動力分析
10.5 軸流風機多物理場耦合特性分析
10.5.1 流固耦合分析
10.5.2 熱流固耦合分析
10.6 軸流風機疲勞壽命分析
10.6.1 無裂紋葉片風機的疲勞壽命分析
10.6.2 有裂紋葉片風機的疲勞壽命分析
10.7 本章小結
11 結論與展望
11.1 研究總結
11.2 研究展望
參考文獻
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