一、一维滑块推力轴承高阶非线性油膜力误差分析（论文文献综述）
李欢欢[1]（2021）在《水轮发电机组安全评价及其调节特性对互补发电效益影响研究》文中提出在电力低碳转型大背景下,水轮发电机组（常规水轮发电机组和水泵水轮发电机组）作为稳定灵活性资源将消纳更多风光可再生能源。受电力负荷峰谷差与自身水-机-电耦合特性的双重影响,水轮发电机组将面临更为频繁的过渡过程,顶盖振动、导轴承摆度及尾水压力等指标参数剧烈变化,严重威胁机组安全运行及调能效果。本文以揭示水轮发电机组过渡过程复杂水-机-电耦合关联机制与解析多指标参数复杂波动变化背后潜在风险规律为关键科学问题,构建水轮发电机组动态安全评价新框架,并将水轮发电机组动态调节特性纳入高比例可再生能源入网的现实情景下,进一步优化机组互补性能与互补效益,取得以下三方面研究成果。1.围绕揭示水轮发电机组过渡过程复杂水-机-电耦合关联机制这一关键科学问题,克服传统水轮机调节系统模型、轴系模型或抽蓄电动机模型不能全面描述机组水-机-电耦合特性的缺陷,探究子系统耦合切入点,建立两类机组过渡过程水-机-电耦合模型并深入研究机组动态稳定性。主要包括:（1）针对一管两机常规水轮发电机组,由水轮机力矩推求转轮水力不平衡力,以水力不平衡力为切入点耦连发电机不平衡磁拉力、阻尼力、碰摩力及水导轴承非线性油膜力,使水力系统与机电耦合系统紧密联系,利用特征线法求解引水管-尾水管传递函数、四阶龙格库塔法求解轴系受力方程,建立水轮机调节系统与轴系耦合统一模型,将可靠性验证后的耦合统一模型应用于开机稳定性分析,研究主要运行或结构参数对机组振动特性影响规律,优化主要参数取值,从而使机组能够以最经济、操作最简便的优化方式提高过渡过程稳定性。结果表明:转子振幅与自调节系数关系可用二次方程近似描述,转子振幅与转轮进出口直径比关系可用五次方程近似描述;轴承离心率对开机振动失去响应的临界数量级趋近于1×10-6,转轮进出口直径比最优取值趋近于0.8,自调节系数最优取值趋近于3。（2）针对一管两机水泵水轮发电机组,将其抽水调相运行时水压扰动等异常变化等效为高斯随机型或阶跃型外部激励,以“外部激励影响有功输出,有功输出影响无功特性”为切入点耦连水力系统与机电耦合系统,利用特征线法求解复杂管道传递函数并基于Matlab/Simulink模块耦合励磁装置及抽蓄电动机模型,建立完整水泵水轮发电机组多机调相仿真模型。利用可靠性验证后的仿真模型研究外部激励作用下进相与迟相转化机制及多机间无功流动特性,并结合工程案例提供调相机跳机情景下的风险缓解建议。结果表明:一台机组受到外部激励时,易导致并行机组进相深度减小甚至转迟相运行;阶跃激励比高斯随机激励对进相与迟相转化行为影响更大;阶跃激励较大时,励磁电流辅助调节作用可适当缓解调相不稳定性。2.围绕解析多指标参数复杂波动变化背后潜在风险规律这一关键科学问题,克服子系统耦合复杂性造成风险特征提取和风险表现归类困难问题,提出利用动态风险量化方法深入挖掘两类机组过渡过程指标参数间及与运行风险间关联规律的新思路。（1）为准确界定常规水轮发电机组不推荐运行区、且缓解推荐运行区风险问题,基于理论修正的顶盖振动、导轴承摆度及尾水压力等动平衡实验关键指标参数,利用动态熵改进模糊集评价方法与灰色关联评价方法,提出动态熵-模糊集风险评价方法与灰-熵关联动态风险评价方法深入挖掘不推荐运行区与推荐运行区关键指标参数潜在风险规律,以概率形式量化机组实时风险度,提取高风险指标参数并对危险度排序。结果表明:机组不推荐运行区可从0 MW～121 MW缩减至0 MW～100 MW,将为灵活性调度增加21 MW可调容量。推荐运行区内不同水头下指标参数危险度排序存在明显差异,证明不同运行水头下定位的高风险部件将各有侧重。（2）为缓解水泵水轮发电机组水轮机工况甩负荷过渡过程运行风险,考虑导叶直线关闭和球阀-导叶联动关闭两种方式,利用训练数据和相应风险判别准则改进传统Fisher判别法,提出基于Fisher判别的动态风险评价方法深入挖掘甩负荷过程水轮机流量、转速、尾水压力及蜗壳压力等关键指标参数风险演化特征,量化各工况点下机组运行风险概率。结果表明:导叶直线关闭和球阀-导叶联动关闭方式下机组不稳定运行概率分别为0.23和0.16,说明导叶直线关闭方式下机组甩负荷后会出现包括水锤压力在内的严重稳定性问题,若不优化导叶关闭方式,长期运行将造成部件疲劳损伤;两种关闭方式下机组风险演化特征均呈现双峰特性,其中第1波峰发生于甩负荷初期,而第2波峰发生于甩负荷后期;球阀辅助关闭的加入对机组第1波峰运行风险缓解作用极小,但可显着降低第2波峰风险概率。3.围绕高比例可再生能源入网严重威胁水轮发电机组安全运行及调能效果这一现实情景,克服现有经济目标函数缺乏对灵活性水电机组调节成本量化的缺陷,构建超调量、上升时间、调节时间及响应峰值等水电机组动态调节性能指标以衡量PID控制参数、能源配比及传输线路布置优化对水光互补系统稳定运行优化作用。进一步地,以水风互补系统为研究对象,提取高敏感性超调量指标量化水电机组动态调节成本,综合考虑电能损失成本、投入成本及售电利润等较完备的投入-产出费用因子,提出以成本-利润为目标函数的水风互补发电效益评价方法,研究风速类型、容量配比及市场电价波动对互补发电效益作用机制。结果表明:当风电接入比例超54.5%时,最不利风速条件下风力发电效益将反超水力发电效益;分时电价每天捕获的互补系统总发电效益比固定电价效益要高出1万元左右。
曹雪平[2]（2020）在《基于新型针规节流器的超精密静压回转工作台运动误差研究》文中研究表明超精密静压转台在精密机床加工领域占据重要位置,因此要求其具有较高的加工精度。静压回转工作台在实际工作过程中,因承受一定的偏心载荷使回转工作台发生偏斜,进而影响到回转工作台的回转精度,因此有必要研究回转工作台的动静运动特性,并分析静压回转工作台回转精度的影响因素。本文首先提出对小型超精密静压回转工作台的整体结构进行选型设计,并设计了一种可调式旋转加载装置,此试验台加载装置可以在减少结构拆卸的情况下实现对静压回转工作台任意偏心位置进行加载,提高了静压回转工作台加载情况下的稳定性以及回转精度的可靠性。为后续承受偏载力的研究提供了实验基础。其次,节流器作为静压转台的节流调压元件,其节流精度直接影响到转台的运动特性。本文通过采用蒙特卡洛法对节流器的形位公差进行了研究,结果显示节流器直径尺寸公差对节流间隙的影响最为显着,且减小直径公差尺寸有利于提高节流精度。因此选用结构简单的针规节流器对节流器直径公差对节流精度的影响进行实验,考虑节流器加工以及安装误差对转台油腔压力的影响,并对基于针规节流器的静压回转工作台进行定量化调试,使油腔压力保持稳定,进而提高了静压回转工作台的稳定性。本文通过分析静压回转工作台的回转轴线和回转工作台上、下工作面之间的垂直度误差对转台轴向回转精度产生的影响,建立了转台轴向回转误差模型,分析了转台轴向回转误差的形成机理,适当地增加油膜厚度和供油压力,有效减小静压回转工作台的回转误差。且上、下推力面与轴线的垂直度误差方向要相反,更有利于静压转台回转精度的提高。然而,当承受重载时,两个垂直度误差在相同方向上,可以降低外部载荷对轴向回转误差的影响。最后搭建实验平台,并对静压回转工作台轴向回转误差的影响因素进行实验验证,将测量数据进行误差分离,以此得出更接近实际值的实验结果,验证了工作台轴向误差随着转速及偏心载荷的增加而增大。
程亮元[3]（2020）在《汽轮机高位布置对转子—轴承系统振动特性的影响》文中进行了进一步梳理汽轮机高位布置技术可以最大限度的降低管道使用量,采用双轴技术,可以突破单机容量的限制从而扩大二次再热机组热力学性能,提升机组经济性。目前上海申能公司平山电厂首次采用该技术,通过实际生产证实该技术可以有效的提升供电效率,降低污染物排放,降低投资成本,该工程被列为公司的示范工程。因此该技术在未来拥有很好的市场前景。但随之布置高度的提升,偏心力等非平衡因素等影响转子系统的失稳因素是否会因为布置方式的改变加剧对转子系统的影响,是这一技术所面临的热点研究问题。所本文主要研究高位布置技术对转子系统的稳定因素,具体研究过程如下:（1）论文以300MW发电厂高中压汽轮机转子模型（只有高中压缸高位布置）为研究对象,通过结合转子动力学的基本原理和该汽轮机组总体结构和工作工况,因为现场实验成本高风险大,且传递矩阵法参数过大,所以利用有限元软件ANSYS建立转子-轴承模型和转子-支撑系统模型,提出了按照汽轮机组转子和框架结构的简化方法,得出了汽轮机转子和支撑的力学计算模型,用结构网格进行划分。（2）因为模型存在尺寸大,参数多,结构复杂的特点,考虑运算成本所以采用模态综合法对分别对转子-轴承模型和转子-支撑系统模型进行模态分析,提取汽轮机工作频率内的阶数,观察固有频率和振型,鉴于转子-支撑系统工作内模态数过多的情况,考虑影响转子系统固有频率的因素:质量和刚度,继而从这两方面入手分析高位布置对汽轮机转子振动的影响并根据固有频率通过与电厂实际工作机组数据对比,对模型准确性进行验证。（3）考虑陀螺效应和旋转阻尼,根据动力学方程提出高位布置汽轮机转子振动的求解方法,模拟转子系统质量和惯性和陀螺效应,忽略基础弹性对转子系统的固有频率的影响。以转盘质量,偏心距离,支撑刚度为变量分别计算了在恒定工作转速的情况下两种模型的转子的工作频率和振动幅值。设计APDL语言编辑函数模拟了汽机振动最强烈的启机过程,计算出0到3000转的转子振动幅值和轮盘的圆心运动轨迹及轴座反力。通过计算结果表明,随着汽轮机布置高度的提升,汽轮机框架对汽轮机转子的振动影响不可忽略。高位布置的汽机框架会降低转子-轴承系统的刚度,从而降低振动固有频率,增大振动幅值。随着机组变大轮盘质量的增加,会导致偏心质量的增大及偏心距的增加固然会加剧转子的振动幅值的增加,但振动峰值对应频率不变,但是高位布置机组振动幅值增加量明显高于常规布置机组,轴座反力也增加的更多,对轴承磨损程度增大。且机组与框架的连接还会产生一定的刚度损失。最后对300MW机组与1000MW及以上级机组在汽轮机制造工艺、制造精度、选用材质等方面差异进行对比,对模拟计算产生的误差影响进行分析计算,参考以上结论为降低高位布置汽机振动在参数设计上提供一种合理的解决方案。
陈曦[4]（2019）在《基础运动激励条件下转子系统动力学特性研究》文中进行了进一步梳理航空发动机安装在飞机上,将不可避免地受到飞机作为基础提供的外部激励作用,可能引起转子系统振动加剧、运动形式复杂,影响转子系统的正常运转。因此,有必要开展基础运动激励条件下发动机转子系统动力学特性研究,为优化结构设计、提高结构可靠性以及增强抗振性能提供支持。通过坐标系转换,将飞机的运动转换成转子基础的运动。将基础运动激励与转子系统相结合,提出一种研究基础运动激励条件下单/双转子系统动力学特性的系统化方法。通过拉格朗日方程推导相对于基础运动的刚性盘、质量不平衡、等截面轴段、锥形轴段以及轴承等单元的稳态和瞬态运动微分方程。考虑转动惯量、陀螺力矩、横向剪切变形、旋转角加速度以及确定性的基础运动（包括基础平动与转动分量）。结果表明:与基础固定相比,基础平动仅仅添加系统的外部载荷,而基础转动不仅添加系统的外部载荷,还添加参数阻尼及刚度矩阵。基础轴向转动使系统保持各向同性,但基础横向转动使系统产生各向异性,打破转子动力学特性的对称性。利用状态空间向量法,对单/双转子系统的稳态动力学特性进行计算与分析,包括临界转速、模态振型、基础转动时不平衡响应、基础谐振响应以及轴心轨迹等。采用Newmark-Hilber-Hughes-Taylor（Newmark-HHT）法,计算单/双转子系统在变转速过程中的瞬态动力学特性,讨论了增/减速、角加速度等因素对基础固定的转子系统瞬态响应的影响。采用控制变量法分析了基础轴向或横向转动角速度、基础简谐平动幅值与频率等基础运动参数对单/双转子系统稳态和瞬态响应的影响。以上结果表明:与基础固定相比,基础轴向转动显着影响系统的临界转速与共振峰值。对于单（双）转子系统,当基础轴向转动方向与（低压）转子自转方向相同时,随着基础轴向角速度的增大,单（双）转子的临界转速逐渐降低。基础横向转动引起附加陀螺力矩,使转子轴心发生偏离,偏移量随着基础横向转动角速度或转子转速的升高而增大。基础简谐平动能够激起单/双转子系统的正进动或反进动共振。基础简谐平动的频率显着影响轴心轨迹的形状,而基础简谐平动的幅值显着影响轴心轨迹的范围。当简谐平动频率靠近高、低压转子主激励转频,时域波形出现明显拍振。基础横向简谐平动导致转子响应振幅在全转速范围内明显扩大。当幅值过大时,临界转速附近的响应甚至可能淹没在由基础简谐平动激起的全转速范围内的瞬态响应之中。对于双转子系统,还讨论同转/对转、高/低压转子主激励等因素对双转子系统振动特性的影响规律。与直接坎贝尔图相比,采用临界转速图谱法计算双转子系统临界转速的适用范围更广,特别是高、低压转速变化规律较为复杂的情况。在结构相同的前提下,与同转双转子相比,对转双转子的前三阶临界转速较低。由于陀螺力矩的影响,不论同转或对转,以低压转子为主激励和以高压转子为主激励的各阶共振频率并不相同。特定截面处瞬态增速响应特性与同转/对转、不平衡分布、临界转速、模态振型都有紧密联系,因而沿轴向不同截面存在一定的差异。上述基础运动激励条件下的转子系统均为线性系统,进一步针对带定心弹簧挤压油膜阻尼器（Squeeze Film Damper,SFD）的非线性转子系统,考虑轴颈存在静偏心,研究基础运动激励条件下非线性转子振动响应,绘制时域波形、轴心轨迹、频谱图以及Poincaré映射,利用分岔图分析转子系统的运动形式随转速或简谐平动频率的变化趋势。结果表明:当轴颈有静偏心时,即使基础固定,轴颈的进动轨迹不再是圆轨迹,且进动轨迹中心发生偏移,激起转速二倍频。轴颈有静偏心时,轴颈偏心比的波动范围较大。对于基础轴向转动,轴颈的进动中心仍位于静偏心点;而对于基础横向转动,轴颈的进动中心偏离静偏心位置,偏移方向由基础横向转动方向决定。在基础简谐平动激励下,系统响应的频率成分不仅包括转频的整数倍频k?（k（28）1,2）、基础简谐频率?z,甚至还包括组合频率k??j?z（k,j（28）1,2）。受到基础简谐平动激励的转子系统响应由周期运动进入倍周期或拟周期分岔状态。飞机的机动飞行对于转子系统是一种基础激励,建立了机动飞行条件下带挤压油膜阻尼器的转子系统动力学模型,不仅考虑了不平衡力、油膜力、重力,还考虑了机动飞行引起的附加惯性力、阻尼器轴颈的瞬时静偏心等因素。为实现转弯机动飞行,对偏航与滚转进行参数匹配。讨论了在转弯和俯冲拉起状态下的机动速度、机动半径、转子转速以及不平衡量等多种因素对转子系统瞬态响应的影响。结果表明:飞机作机动飞行时,转子进动轨迹中心的偏移方向由飞机飞行的离心加速度和附加陀螺力矩共同决定。轴颈绕瞬时静偏心作非协调进动。轴颈瞬时静偏心的大小与机动飞行附加载荷以及转子系统的支承刚度有关。增大机动速度或减小机动半径,会导致转子振动提前进入或延后退出偏心比较大的状态,转子轴心越发偏离原轴承连线,振动响应出现高次谐波频率成分,轴心轨迹的形状逐渐扁平化。机动飞行时应避免转子系统的不平衡量过大以及处于临界转速附近。因此,必须考虑复杂机动飞行对转子非线性振动特性的影响。
方聪聪[5]（2018）在《基于多体动力学的活塞—缸套系统摩擦力预测模型及其测量技术研究》文中研究指明在当前和未来一段时间内,内燃机仍然是乘用车、商用车和船舶的主要动力装置。随着发动机燃油经济性要求的提高,以及发动机朝着紧凑化、轻量化及高功率密度水平方向的方展,内燃机关键摩擦副的低摩擦和可靠性设计成为人们关注的重点。活塞-缸套系统作为内燃机的核心摩擦副,在整机摩擦损失中的占比最大,同时也因为拉缸、咬合等原因成为决定内燃机可靠性与寿命的关键。深刻理解活塞-缸套系统中的摩擦动力学现象,建立其摩擦学性能的预测模型,对于该系统设计水平的提高具有重要理论和现实意义。然而,在此前的活塞-缸套系统摩擦预测模型研究中,大都只针对单一的摩擦副,没有考虑多个摩擦副的耦合效应;另一方面,由于内燃机工况条件的限制,很难通过实验手段对活塞-缸套系统的摩擦性能进行测量与评估,从而影响了对该系统的深入理解和判断。为此,本文将针对这两个问题展开研究。首先在活塞-连杆-曲轴多体动力学系统的框架下构建了活塞-缸套系统、全浮式活塞销轴承以及二者集成的混合润滑与动力学耦合分析模型,进行了摩擦学与动力学预测分析。然后基于瞬时IMEP法及无线遥测技术开发了活塞组-缸套系统摩擦力测量技术,完成了倒拖工况下的工程实施,并与上述预测模型进行了对比与验证。通过本文的理论分析和试验技术研究,将为内燃机活塞-缸套系统的低摩擦学设计提供更好的支持。总体而言,全文的主要内容如下:（1）考虑摩擦副的流体润滑、固体接触和系统动力学之间的耦合,开发了适用于含活塞销轴承的活塞-缸套系统摩擦性能预测的多体动力学建模方法及高效计算框架。本文中,机械系统的动力学模型利用Lagrange法多体动力学理论建立,摩擦副的混合润滑模型基于平均Reynolds方程构建,并且考虑了润滑油流变属性和表面粗糙度的影响。考虑润滑方程后,多体动力学方程转变为非线性刚性常微分方程组。本研究采用基于线性隐式多步法的高阶A稳定MEBDF积分算法对多体动力学运动方程进行时间积分,大幅度提高了整体计算效率。（2）通过耦合活塞裙部-缸套混合润滑模型与活塞-连杆-曲柄多体动力学模型建立了活塞的润滑与动力学分析模型,从活塞裙表面结构参数和工况条件两方面对活塞-缸套系统的润滑机理及二阶动力学特性进行了系统性研究。首先,采用该高效模型对活塞裙表面普遍存在的加工微凹槽进行了确定性分析,揭示了配缸间隙与微凹槽对流体润滑的影响机制。分析了加工微凹槽的深度,密度及形状参数对活塞润滑性能及二阶动力学特性的影响。然后,对冷、热启动下的活塞的摩擦动力学特性进行了研究。通过分析第一次燃烧上止点附近活塞运动姿态及润滑状态,提出了基于活塞热变形补偿的型线优化方案。（3）为考虑活塞销轴承对活塞-缸套系统的摩擦学性能影响,建立了全浮式活塞销轴承润滑与动力学分析模型及活塞销磨损模型,并将其与活塞-缸套系统混合润滑模型集成,进一步构建了包含活塞销轴承的活塞-缸套系统多摩擦副耦合分析模型。通过与半浮式活塞销轴承进行对比分析,揭示了全浮式活塞销轴承的减摩抗磨机理。对多摩擦副耦合及设计参数影响进行了分析与研究,分别分析了活塞销轴承间隙及活塞销偏置对活塞-缸套系统摩擦学与动力学性能的影响。（4）基于瞬时IMEP法及无线遥测技术开发了活塞组-缸套系统的摩擦力测量方法和技术。该方法通过测量缸压、连杆力和曲轴转角信号间接获得活塞组缸套的摩擦力,具有改造成本低和适用性广的优点,其关键在于如何可靠和高精度地获得连杆力。本文采用无线遥测方法对连杆力进行了测量,并在开发过程中解决了多通道数据采样触发同步性、无线数据传输、电源供电等诸多难题。经过将连杆力和摩擦力测量结果与上述活塞-缸套系统摩擦性能预测模型的计算结果相对比,发现两者很接近。这表明本测量方法具有较高的可靠性,开发的模型具有较高的预测精度。能够为活塞组-缸套系统的低摩擦技术开发与设计提供有效的预测分析及测量评估手段。
杜义康[6]（2018）在《考虑液体压缩特性的静压支承动力学建模及实验研究》文中研究指明随着高端装备的大型复杂零件（舰艇的螺旋桨、核反应堆压力壳等）对加工精度的要求越来越高,精密重型/超重型机床的动态特性对加工精度的影响越来越突出。液体静压支承是精密重型/超重型机床的关键支承方式之一,其动力学参数直接影响机床整体的动态性能与稳定性。虽然国内外学者们广泛地研究了静压支承的承载特性、压力分布等,但缺乏液体弱可压缩特性对静压支承动态性能影响机理的研究成果。尤其在低压条件下,液体中空气含量比值会增大,影响静压支承的动态性能。在液体静压支承动力学行为规律方面,现有的研究工作常简单地将液体静压支承系统简化为弹簧-质量-阻尼构成的二阶线性定常系统,其建立的动力学模型不能真实反映系统的振动响应,导致机床的真实工作性能与期望的设计性能有较大的偏差。本文围绕恒流开式液体静压支承的振动特性,以数值计算、解析计算为主,结合静压支承实验平台,对液体静压支承的动力学行为规律、机理、建模及其振动特性等方面展开详细地研究。本文的研究方法及结果对恒流开式静压支承的设计和应用具有一定的指导意义。本文的主要研究工作包括如下几点。（1）针对现有的动力学模型未考虑液体弱可压缩特性而使得计算的振动响应与真实结果有较大偏差的问题,考虑液体弱可压缩特性,引入液体密度、声速与体积弹性模量方程,结合纳维-斯托克斯方程、连续方程及支承面的牛顿运动方程,建立了恒流开式液体静压支承的耦合动力学模型。同时,针对支承面的大位移振动,研究应用CFD中弹簧光顺与铺层方法相结合的动网格方法,模拟边界速度对流域质量流的影响。基于二次开发技术,将静压支承的动力学迭代计算过程嵌入到CFD求解器中,求解了其耦合的动力学模型。分析了不同油腔空间维度以及形状的液体静压支承在不同体积弹性模量条件下的振动响应,发现了液体静压支承在位移激励下油膜增厚阶段和压缩阶段的完全不同的动力学行为规律,揭示了液体静压支承振动幅值超调的机理。（2）针对有限体积方法计算液体静压支承动态特性效率低和有效体积弹性模量难以确定的问题,提出了静压支承结构动力学有限元数值计算方法,解决了计算静压支承动力学模型效率低的问题。结合实验测试结果和静压支承结构的动力学模型,校验了静压支承的有效体积弹性模量,为确定有效体积模量提供了一种新途径。首先,基于压力测试结果、管道参数,应用一维管道动力学计算管路出口的流量,并作为薄膜入口边界条件。其次,应用薄膜动力学模型与牛顿动力学方程,计算了支承面动态位移。最后,通过比较理论计算位移与实验测试位移,确定系统有效体积弹性模量。该方法既可以较快地计算液体静压支承系统的动态响应,又可以确定实际系统的有效体积弹性模量。通过对比理论计算和试验测试结果,证实了此方法的可行性和有效性。（3）基于液体静压支承在位移激励下的动力学行为规律及振幅超调机理,建立了液体静压支承分段非线性动力学模型,并研究了该模型中未知参数的辨识方法。基于理论计算结果、位移实验结果以及分段的非线性动力学模型,应用LevenbergMarquardt迭代算法,辨识了模型中的等效刚度和等效阻尼参数。（4）综合考虑摩擦、倾斜、加工工艺等因素,设计了新型结构的静压支承实验平台。针对传统激励方法不能有效激励油膜振动问题,首次将位移激励方法引入到静压支承动力学实验测试中,充分激发了油膜的支承特性、压缩特性、挤压特性。应用实验平台和位移激励方法,测试了不同工况条件下的位移激励响应,分析了外载荷、入口流量、管路中接头数目（空气液体的体积比例）对静压支承动态特性的影响。
田助新[7]（2018）在《液体静压推力轴承支承特性及其影响因素研究》文中进行了进一步梳理液体静压支承在工作时具有承载力大、近零摩擦、无磨损、效率高、运动平稳、能够有效隔离振动传递等优点,且工程适应性好,较好地满足了重型及精密加工制造装备对运动支承的性能要求,成为高端制造装备实现高精度、高稳定性的有效手段。一直以来,研究者们对液体静压支承系统的支承特性及油膜内部润滑机制的研究较为缺乏,使得液体静压支承技术的基础研究与实际工程之间存在一定距离,迫切需要开展相关领域的研究。本文以液体静压支承系统的一个重要分支——液体静压推力轴承为对象,旨在研究轴承油膜动静态特性的影响机理。首先,系统的研究了各种油腔结构（圆形、环形和扇形）的推力轴承在牛顿流体润滑下的动静态特性;其次,分析了润滑剂非牛顿性对轴承特性的影响规律;再次,从轴承倾斜、表面微结构和轴承表面受热变形等三个方面入手,研究了油膜结构对轴承特性的影响规律;最后,搭建了环形油腔推力轴承试验台,通过实验的方式对上述理论分析进行了验证。本文的主要研究内容和成果如下所示:（1）针对推力轴承这一具体对象,从流体力学基本方程Navier-Stocks方程出发,推导出了适用于推力轴承的薄膜润滑控制方程。在油腔面积相等的条件下,研究了三种油腔结构（圆形、环形和扇形）推力轴承的静态特性,发现环形油腔推力轴承的静态特性最好。由于以往文献中小径圆形油腔推力轴承的理论计算结果与实验结果之间存在较大误差,本文提出了在计算过程中考虑进油孔区域润滑油惯性效应的新方法,使计算结果与实验结果之间的误差减小了20%以上。探讨了牛顿流体润滑的圆形油腔和环形油腔推力轴承的动态特性,发现:环形油腔推力轴承的刚度和阻尼特性要优于圆形油腔推力轴承;在相同条件下,小孔节流推力轴承的动态特性要优于毛细管节流推力轴承。讨论了油腔压力、油腔面积和油腔位置对环形油腔推力轴承动态特性的影响规律,对以往根据经验公式得出的一些结论进行了修正。（2）传统的牛顿润滑剂在流动过程中剪切应力与速度梯度之间呈线性关系,但是随着实际工况对轴承特性要求的不断提高,传统的牛顿润滑剂逐渐被各种非牛顿润滑剂所取代。由于非牛顿润滑剂的剪切应力与速度梯度之间是非线性关系,使得轴承特性理论分析的难度大大提高。本文分析了两种非牛顿流体（耦合应力流体和Rabinowitsch流体）对轴承静态特性的影响规律。耦合应力流体润滑的环形油腔推力轴承的静态特性可以通过常规方法求解,结果显示采用耦合应力流体润滑确实能改善推力轴承的静态特性。而Rabinowitsch流体润滑的推力轴承目前还得不到类似Reynolds方程的控制方程,近年来国外学者曾尝试通过能量积分法进行求解,但其计算过程繁琐,计算结果冗长,可推广性值得商榷。本文针对性的提出了小扰动法和平均惯性法来改进计算过程,特别是平均惯性法,能简化推导过程,并得到更为简洁的结果表达式,同时计算结果与国外学者的结果吻合度很好。因此,本文提出的平均惯性法在分析Rabinowitsch流体润滑的推力轴承静态特性时具有更好的可推广性。（3）研究了主轴和轴承之间的倾斜、轴承表面微结构以及主轴和轴承表面的热变形这三种情况造成的油膜结构变化对环形油腔液体静压推力轴承特性的影响。在计算分析过程中,提出了运用Gauss-Legendre公式对不定积分进行近似求解的方法。发现当表面微结构的振幅大于临界值ha0时,轴承转动不仅不会削弱承载力,反而能使轴承承载力得到加强;而流量和承载力则会随着表面微结构波长的变化而发生振荡。在此基础上,给出了以优化承载力为目标的表面微结构设计方法。推导出了普遍意义下的油膜温度分布方程,并给出了其求解的边界条件,当研究对象具体到环形油腔液体静压推力轴承时,提出了在任一时刻油膜温度处处相等的假想,并通过实验验证了这一假想,这样在讨论温度对轴承特性影响的时候,可以在不影响计算精度的前提下简化分析过程。（4）搭建了环形油腔液体静压推力轴承试验台,设计和开展了轴承油膜的静态特性实验和刚度实验。通过多种传感器采集了轴承工作过程中的油膜压力、油膜温度、油膜厚度、供油系统的供油量以及工作台承受的载荷等多组数据,并根据传感器的类型和数量开发了相应的数据采集仪。在前文的对比分析中可以看到,在轴承静止时,实验结果与理论计算结果吻合的很好;在轴承转动以后,理论计算结果与实验结果之间的总体变化趋势保持一致,误差在15%以内。从而,验证了理论分析的正确性。
伍敏[8]（2017）在《轴承—转子系统的非线性耦合振动解析分析及实验研究》文中研究指明随着工业的发展,高速涡轮旋转机械在工程实际中出现了越来越多的非线性振动现象,包含非线性油膜力、非线性气隙激振力、非线性密封激振力、非线性阻尼力等众多非线性因素,采用线性理论分析已不能满足工程实际需要。因此,本文根据转子系统中常见的非线性刚度力和非线性阻尼力,引入线性尺度因子、非线性尺度因子、耦合强度比等特征参数,建立了一般形式的非线性力模型。然后基于大扰动、大变形的假设,构建了高速柔性单圆盘轴承-转子系统的一般形式的非线性耦合振动模型。通过与Jeffcott模型、Muszynska模型、Lund模型、Ravikovich模型等传统线性振动模型的对比,重点分析了交叉刚度项和非线性刚度阻尼项对系统非线性因素的不同体现,以及共振、涡动等失稳条件。基于多尺度法的基本原理和方法,推导了非线性耦合振动模型在自由振动和受迫振动条件下的响应解析表达式。在自由振动条件下的解析推导,重点讨论了非线性项对系统固有频率的影响。在受迫振动条件下的解析推导,按阻尼的量级分为高阶小量阻尼受迫振动模型和同阶量级阻尼受迫振动模型,求出了各自的通解响应表达式。分析了通解响应解析表达式中参数的物理意义,分析了调频、调幅、调相的机制,以及刚度和阻尼等固有属性对转子非线性振动响应的影响机理。根据本文模型的响应表达式推导了频响方程,并且与传统的线性频响方程进行了对比分析。此外还推导了通解响应变化率,分析了响应在对应转速下变化的快慢程度及其意义。根据非线性耦合振动模型的通解响应解析表达式进行了理论分析,并且进行了数值模拟验证和转子原理性实验验证。首先给出了响应的计算,包括通解、稳态、瞬态的响应,稳态和瞬态的振幅、相位曲线,通解响应变化率曲线。然后研究了FFT变换和STFT变换对转子系统的整体频谱特性,分析了瞬态时间尺度因子、刚度转速比、阻尼转速比等特征参数对转子振动响应过程和全局性态的影响,进一步揭示了转子非线性振动在时域和频域的变化特性。通过基频非线性振动实验和阻尼对幅频特性影响实验,对比分析了本文模型的频响方程和传统的线性频响方程的区别,验证了线性与非线性阻尼对振幅的作用效果,进一步验证了本文的非线性耦合振动模型和响应解析表达式的合理性与有效性,拓展了非线性转子动力学的研究方法。对高速涡轮膨胀制冷机、涡轮发电机、微型燃气轮机等典型工程应用案例进行了分析,介绍了供气系统、控制系统、数据采集分析系统等实验测试系统和相应的实验装置,采用DASP软件的时间-幅值-频率三维谱图、轴心轨迹图、分岔图、频谱分析图等图谱对实验数据进行了分析。研究了轴承供气压力、温度、密封圈材料等实验参数的变化对转子系统的刚度及阻尼固有属性的影响,以及由此带来的对转子系统的低频涡动、低频振荡、碰摩等非线性振动行为的影响,进一步验证了非线性耦合振动模型和解析解表达式的合理性与适用性,深入阐述了转子线性与非线性振动行为的响应机理和振动规律。转子系统中仍然存在很多使用线性理论无法分析和解释的非线性问题及现象,这些都是非线性理论分析和工程应用中进一步的研究方向。
杨期江[9]（2016）在《柔性阻尼支承可倾瓦轴承油膜动力及减振特性研究》文中研究说明舰艇中低速巡航状态的主要噪声源是动力机械。舰艇主要的动力源为涡轮动力系统。涡轮动力转子-轴承系统运行过程中产生结构振动,并通过基座以及舰艇壳体向外传播辐射噪声,降低舰艇声隐身的能力。目前,可倾瓦轴承被广泛作为现代化、高速舰艇涡轮动力系统的支承主轴承。可倾瓦轴承的润滑油膜在转子及基座之间起着减振作用。本文主要从结构减振技术角度出发,研究转子-轴承-基座系统中柔性阻尼支承可倾瓦滑动轴承的油膜动力及减振特性。主要内容及创新点如下:（1）理论上分析柔性阻尼支承可倾瓦轴承瓦块支点受力的平衡方程,静平衡位置瓦块运动微分方程,分别建立考虑温粘特性的柔性阻尼支承可倾瓦轴承频率-缩减动力学模型与完全动力学模型,并推导频率扰动压力以及广义扰动压力Reynolds方程;通过仿真案例以验证考虑温粘特性的重要性。（2）提出一种挠性支承可倾瓦轴承静平衡位置Newton-Raphson迭代算法,结合本文提出的考虑温粘特性挠性支承可倾瓦轴承频率-缩减动力学模型,计算挠性支承可倾瓦轴承频率缩减动力特性系数,并与文献实验结果进行对比分析,验证本文提出的静平衡位置迭代算法以及动力学模型。采用本文提出的完全动力学模型,将上述平衡位置的仿真结果应用于完全动力学模型,计算了挠性支承可倾瓦轴承的完全动力特性系数,对比分析了该类型轴承缩减动力学与完全动力学系数之间的差异。（3）提出S型阻尼器结构,采用有限元法对阻尼器结构刚度进行仿真计算;提出一种新的阻尼器-可倾瓦轴承平衡位置Newton-Raphson迭代算法,克服传统算法在径向方向低刚度情况下较难收敛的缺点;提出Comsol PDE工具包与Matlab联合仿真分析方法,在给定载荷和转速工况下,计算阻尼器-可倾瓦轴承平衡状态下完全动力学系数;对比分析不同径向刚度的阻尼器-可倾瓦轴承油膜完全动力特性,为阻尼器-可倾瓦轴承的动力特性优化设计提供依据;提出一种将转子-轴承动力学,轴承座-基座结构动力学进行联合仿真的方法,对常规轴承、传统可倾瓦轴承与阻尼器-可倾瓦轴承支承下的基座机脚振动传递特性的减振特性进行对比分析。（4）揭示了流体支点可倾瓦轴承油膜形成机理,推导内层静压孔与外层静压腔流量连续方程,基于瓦块中心位移矢量法推导流体支点可倾瓦轴承外层油膜厚度表达式;建立流体支点可倾瓦轴承动力学模型,提出一种新的考虑轴颈中心位移、瓦块摆角以及外层油膜作用下瓦块上浮量的流体支点可倾瓦轴承Newton-Raphson迭代算法;提出一种流体支点可倾瓦轴承工作初始状态下瓦块浮起所需静压腔面积的计算方法;采用本文提出的转子动力学-结构动力学联合仿真方法,对不同间隙比流体支点可倾瓦轴承进行转子-轴承-基座机脚振动特性进行仿真分析,确定合适轴承间隙比参数;并与常规轴承支撑的转子-轴承-基座机脚振动特性进行对比分析,以验证流体支点可倾瓦轴承的减振特性。（5）提出通过相似性原理设计小比例轴承,搭建倒置式试验台试验研究其动力特性;通过转子模化原则设计模化转子轴,建立大型滑动轴承-转子试验平台,试验研究不同轴承参数下的流体支点可倾瓦轴承振动特性,并与常规轴承振动特性进行对比,分析流体支点可倾瓦轴承减振效果。
翟黎明[10]（2016）在《蓄能机组轴系振动及推力轴承三维热弹流耦合特性研究》文中认为在水力、机械、电磁等多种复杂因素的影响下,尤其是在工况转换过程中,抽水蓄能机组的轴系振动问题非常突出。推力轴承作为承受轴向载荷的核心部件,在频繁的开停机过程中容易发生磨损故障,直接影响机组的安全稳定运行。推力轴承润滑特性本质上是典型的流、固、热三场耦合问题。开展水、机、电三方面因素对蓄能机组轴系动力学特性的影响分析以及推力轴承热弹流润滑特性研究具有重要意义。本研究主要展开了以下三方面的工作:应用转子动力学有限元法深入研究了机架系统、发电机不平衡磁拉力、滑动轴承刚度系数对蓄能机组轴系模态特性的影响,并进行了水轮机稳态工况和开机、停机过渡过程工况的轴系动力响应分析。建立了综合考虑不平衡磁拉力和包含机架系统的轴系动力学分析模型,能够更加准确地描述蓄能机组轴系机械-电磁耦合关系。此外,发现了转轮内部不对称流动引起的间隙内部压力不均是转轮水力不平衡力的主要来源。计算得到的稳态工况和过渡过程工况轴系摆度和轴向振动的结果与实测基本吻合,提供了一种新的分析轴系响应的方法。应用流、固、热耦合的方法深入研究了蓄能机组双向可倾瓦推力轴承热弹流润滑特性。通过引入附加人工阻尼来迟滞瓦块和推力头的运动速度,保证了油膜厚度在迭代过程中的收敛性。分析了轴承瓦块自适应倾斜机理及油膜热量耗散特性,获得了油膜热油转移因子和瓦块自由表面对流换热系数。重点探讨了瓦块支撑径向和周向偏心率对润滑性能的影响。研究了蓄能机组在水轮机工况和水泵工况开停机过程中的瞬态热弹流特性。分析了高压油顶起状态轴承静压润滑特性,探讨了变速过程中油膜压力、温度、厚度等特性的变化规律,发现了瓦面倾斜角相对转速的滞后性,以及升速过程中瓦面的快速温升导致瓦面产生显着的瞬态热变形,而降速过程中瓦面的快速温降则有助于减小瓦面的瞬态热变形。本文的研究揭示了推力轴承瞬态热弹流润滑机理,为蓄能机组推力轴承的优化设计和安全运行提供了有力的技术指导。
二、一维滑块推力轴承高阶非线性油膜力误差分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一维滑块推力轴承高阶非线性油膜力误差分析（论文提纲范文）
（1）水轮发电机组安全评价及其调节特性对互补发电效益影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 水电在我国能源结构中的战略地位 |
| 1.3 水轮发电机组安全评价综述 |
| 1.3.1 常规水轮发电机组过渡过程模型与稳定性分析 |
| 1.3.2 水泵水轮发电机组过渡过程模型与稳定性分析 |
| 1.3.3 两类水轮发电机组过渡过程风险分析 |
| 1.4 水风光多能互补性优化及经济效益评估综述 |
| 1.4.1 多能互补性优化 |
| 1.4.2 多能互补经济效益评价 |
| 1.5 研究内容与技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第二章 常规水轮发电机组开机过渡过程建模与稳定性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 开机特性 |
| 2.3 水轮发电机组基本模型 |
| 2.3.1 水轮机调节系统模型 |
| 2.3.2 轴系模型 |
| 2.4 水轮机调节系统与轴系耦合统一新模型 |
| 2.4.1 水轮机调节系统与轴系耦合模型的建立 |
| 2.4.2 参数设置 |
| 2.4.3 模型验证 |
| 2.5 常规水轮发电机组开机稳定性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 水泵水轮发电机组抽水调相建模与稳定性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 抽水调相工况特性 |
| 3.3 抽水调相运行理论 |
| 3.3.1 抽水调相运行迟相与进相基本理论 |
| 3.3.2 多机进相运行稳定性理论 |
| 3.4 水泵水轮发电机组仿真模型 |
| 3.4.1 多机系统抽水调相模型的建立 |
| 3.4.2 模型验证 |
| 3.5 水泵水轮发电机组抽水调相运行稳定性分析 |
| 3.5.1 励磁电流作用下多机调相运行稳定性分析 |
| 3.5.2 外部激励作用下迟相与进相运行转化机制分析 |
| 3.6 抽水调相风险情景下的运行建议 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 水轮发电机组典型过渡过程运行风险分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 常规水轮发电机组不推荐运行区动态风险分析 |
| 4.2.1 试验机组参数设置与运行区初步界定 |
| 4.2.2 动平衡实验与初步分析 |
| 4.2.3 动态熵-模糊集风险评价方法 |
| 4.2.4 不推荐运行区优化与动态风险分析 |
| 4.3 常规水轮发电机组推荐运行区动态风险分析 |
| 4.3.1 试验机组概况与运行水头设置 |
| 4.3.2 动平衡实验与初步分析 |
| 4.3.3 灰-熵关联动态风险评价方法 |
| 4.3.4 推荐运行区动态风险分析 |
| 4.4 水泵水轮发电机组水轮机工况甩负荷过渡过程风险分析 |
| 4.4.1 甩负荷过渡过程导叶及球阀-导叶联动关闭规律 |
| 4.4.2 数据来源 |
| 4.4.3 基于Fisher判别的动态风险评价方法 |
| 4.4.4 考虑导叶-球阀联动关闭的水泵水轮发电机组风险分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 水风光混合系统互补性能与发电效益优化研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 水光混合系统互补性能优化研究 |
| 5.2.1 动态调节性能指标 |
| 5.2.2 水光互补发电模型 |
| 5.2.3 算例分析 |
| 5.3 水风混合系统互补发电效益优化研究 |
| 5.3.1 基于成本-利润的互补发电效益评价方法 |
| 5.3.2 水风互补发电仿真模型 |
| 5.3.3 互补性验证 |
| 5.3.4 算例分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 其他指标隶属度函数 |
| 附录 B 参数表 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）基于新型针规节流器的超精密静压回转工作台运动误差研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 超精密液体静压支承回转精度的国内外研究现状 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 2 超精密静压回转工作台总体设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 回转工作台系统设计 |
| 2.3 回转工作台流量的确定 |
| 2.4 可调式旋转加载装置结构设计 |
| 2.5 回转工作台的精度设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于概率法对环形缝隙节流器的公差闭合尺寸链的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 传统环形缝隙节流器的公差设计 |
| 3.3 节流间隙的闭环混合尺寸链构建 |
| 3.4 极值法分析公差对节流间隙的影响 |
| 3.5 概率法分析公差对节流间隙的影响 |
| 3.6 针规节流器性能优势 |
| 3.7 定量化实验 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 垂直度误差对超精密静压转台轴向回转误差的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 静压转台的回转轴向误差模型 |
| 4.3 静压止推轴承的非均匀油膜厚度的数学方程 |
| 4.4 转子的动力学方程 |
| 4.5 轴向回转误差的研究分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 回转轴向运动误差的测试及误差分离 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轴向回转误差的误差分离理论 |
| 5.3 测量系统的搭建 |
| 5.4 轴向回转精度测量结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结展望 |
| 6.1 主要研究工作总结 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（3）汽轮机高位布置对转子—轴承系统振动特性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 文献综述 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 第2章 转子系统力学模型建立及分析方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 有限元法转子系统力学模型 |
| 2.2.1 转子质量离散模型 |
| 2.2.2 支承简化模型 |
| 2.2.3 转子-轴承-基础系统力学模型 |
| 2.3 转子-轴承-基础系统分析方法 |
| 2.3.1 模态综合法分析方法 |
| 2.3.2 考虑阻尼和陀螺效应的结构动力学理论 |
| 2.4 模态综合法在ANSYS的应用 |
| 2.5 本章总结 |
| 第3章 汽轮机转子-支撑系统模型简化及模态分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 汽机转子-支撑系统有限元模型建立 |
| 3.2.1 汽轮机组转子-轴承系统实体建模及简化 |
| 3.2.2 转子有限元模型简化 |
| 3.2.3 转子有限元单元选取及验证 |
| 3.2.4 转子-轴承模型的建立 |
| 3.2.5 转子-轴承模型准确性验证 |
| 3.2.6 汽机框架基础建模 |
| 3.2.7 汽机转子与框架的连接 |
| 3.3 汽机转子-支撑系统子结构模态分析 |
| 3.3.1 超单元选取 |
| 3.3.2 模态计算结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 汽轮机转子-支撑系统振动特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 汽轮机布置高度对的转子不平衡响应的影响 |
| 4.2.1 模态叠加法谐响应分析的实现 |
| 4.2.2 汽机布置高度对转子系统不平衡质量响应的影响 |
| 4.3 汽轮机布置高度对转子轴承反力的影响 |
| 4.3.1 油膜力学模型 |
| 4.3.2 汽轮机布置高度对的支持轴承反力的影响 |
| 4.4 汽轮机布置高度对汽轮机启机过程的影响 |
| 4.4.1 相同转速下汽机布置高度对转子的启机过程影响 |
| 4.4.2 不同转速下汽机布置高度对转子的启机过程影响 |
| 4.5 高位布置下汽轮机转子偏心距对转子振动特性的影响 |
| 4.6 模拟结果误差分析 |
| 4.6.1 汽轮机机组误差分析 |
| 4.6.2 框架机组误差分析 |
| 4.7 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）基础运动激励条件下转子系统动力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 基础运动激励条件下转子系统的稳态响应 |
| 1.2.2 基础运动激励条件下转子系统的瞬态响应 |
| 1.2.3 带中介轴承的双转子系统动力学特性 |
| 1.2.4 挤压油膜阻尼器的非线性响应与减振特性 |
| 1.2.5 飞机机动飞行条件下转子动力学特性 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 本文的研究思路 |
| 1.5 本文的主要贡献与创新点 |
| 1.6 论文内容及章节安排 |
| 2 基础运动激励条件下转子系统动力学建模 |
| 2.1 坐标轴系与基本假设 |
| 2.2 飞机的运动与坐标系变换 |
| 2.3 基础的运动 |
| 2.4 基础的激励形式 |
| 2.5 转子的运动与坐标系变换 |
| 2.6 各单元的稳态运动方程 |
| 2.6.1 刚性盘单元 |
| 2.6.2 质量不平衡 |
| 2.6.3 等截面轴段单元 |
| 2.6.4 轴承单元 |
| 2.7 系统稳态运动微分方程及其求解 |
| 2.7.1 临界转速与模态振型 |
| 2.7.2 不平衡响应 |
| 2.7.3 基础运动引起的谐波激励响应 |
| 2.8 各单元的瞬态运动方程 |
| 2.8.1 刚性盘单元 |
| 2.8.2 质量不平衡 |
| 2.8.3 轴段单元 |
| 2.8.4 轴承单元 |
| 2.9 系统瞬态运动微分方程及其求解 |
| 2.10 本章小结 |
| 3 基础运动激励条件下单转子系统稳态响应 |
| 3.1 转子模型 |
| 3.2 基础固定的转子系统稳态响应 |
| 3.2.1 临界转速与模态振型 |
| 3.2.2 不平衡响应 |
| 3.3 基础运动激励条件下系统稳态响应 |
| 3.3.1 考虑基础运动的固有频率与临界转速 |
| 3.3.2 基础转动时转子的不平衡响应 |
| 3.3.3 基础简谐平动时转子的幅频响应 |
| 3.4 基础运动参数对转子轴心轨迹的影响 |
| 3.4.1 基础转动角速度 |
| 3.4.2 基础简谐平动频率 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基础运动激励条件下单转子系统瞬态振动 |
| 4.1 转子系统的冲击响应 |
| 4.1.1 冲击响应模型验证 |
| 4.1.2 半周正弦脉冲激励 |
| 4.1.3 三角波脉冲激励 |
| 4.1.4 矩形波脉冲激励 |
| 4.2 基础固定的转子系统瞬态增减速响应 |
| 4.3 基础轴向转动时转子系统瞬态增速响应 |
| 4.4 基础横向转动时转子系统瞬态增速响应 |
| 4.5 基础简谐平动时转子系统瞬态增速响应 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基础激励条件下双转子系统动力学建模与稳态特性 |
| 5.1 基础激励条件下双转子系统动力学建模 |
| 5.1.1 锥形轴段单元 |
| 5.1.2 中介轴承单元 |
| 5.1.3 双转子系统稳态运动方程 |
| 5.1.4 双转子系统瞬态运动方程 |
| 5.2 双转子动力学特性算法验证 |
| 5.3 双转子系统有限元模型 |
| 5.4 基础固定时双转子系统稳态响应 |
| 5.4.1 同转双转子的临界转速、振型及不平衡响应 |
| 5.4.2 对转双转子的临界转速、振型及不平衡响应 |
| 5.5 基础运动激励条件下双转子系统稳态响应 |
| 5.5.1 基础转动时双转子系统临界转速 |
| 5.5.2 基础转动时双转子的不平衡响应 |
| 5.5.3 基础简谐平动时双转子的幅频响应 |
| 5.5.4 基础简谐平动对双转子轴心轨迹的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 基础激励条件下双转子系统瞬态特性 |
| 6.1 基础固定的双转子系统瞬态响应 |
| 6.1.1 低压转子主激励 |
| 6.1.2 高压转子主激励 |
| 6.2 基础轴向转动时双转子系统瞬态响应 |
| 6.3 基础横向转动时双转子系统瞬态响应 |
| 6.4 基础简谐平动时双转子系统瞬态响应 |
| 6.4.1 简谐幅值变化的影响 |
| 6.4.2 简谐频率变化的影响 |
| 6.5 复合基础运动 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 基础激励条件下带挤压油膜阻尼器转子系统动力学特性 |
| 7.1 挤压油膜阻尼器减振机理 |
| 7.2 小不平衡量全油膜条件下稳态响应 |
| 7.3 大不平衡量半油膜条件下稳态响应 |
| 7.4 轴颈无静偏心情况下瞬态响应 |
| 7.5 轴颈有静偏心情况下瞬态响应 |
| 7.6 基础运动且轴颈有静偏心情况下瞬态响应 |
| 7.7 轴颈运动分岔图 |
| 7.7.1 随转速变化的运动分岔图 |
| 7.7.2 随简谐平动频率变化的运动分岔图 |
| 7.8 本章小结 |
| 8 机动飞行条件下带挤压油膜阻尼器转子系统动力学特性 |
| 8.1 机动飞行条件下系统运动微分方程 |
| 8.1.1 机动飞行条件下基础激励力及力矩 |
| 8.1.2 机动飞行条件下重力做功 |
| 8.2 转弯机动飞行 |
| 8.3 俯冲拉起机动飞行 |
| 8.4 模型验证 |
| 8.4.1 转弯 |
| 8.4.2 俯冲 |
| 8.5 机动过程轴颈瞬时静偏心 |
| 8.6 机动飞行条件下转子系统的瞬态响应 |
| 8.6.1 转弯状态下转子系统的瞬态响应 |
| 8.6.2 俯冲拉起状态下转子系统的瞬态响应 |
| 8.7 机动飞行的影响因素分析 |
| 8.7.1 机动速度 |
| 8.7.2 机动半径 |
| 8.7.3 转子转速 |
| 8.7.4 不平衡量 |
| 8.8 振动控制措施 |
| 8.8.1 适度增大油膜间隙 |
| 8.8.2 适当增大弹支刚度 |
| 8.9 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 主要研究成果与结论 |
| 9.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A:等截面轴段单元运动方程的系数矩阵与向量 |
| 附录B:锥形轴段单元运动方程的系数矩阵与向量 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 |
（5）基于多体动力学的活塞—缸套系统摩擦力预测模型及其测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 活塞-缸套系统及活塞销轴承多摩擦副耦合研究现状 |
| 1.3.2 活塞-缸套系统摩擦力测量技术开发现状 |
| 1.4 研究现状总结 |
| 1.5 本文研究内容与框架 |
| 第二章 活塞-缸套系统与销轴承的多体动力学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 含多摩擦副的多体动力学系统建模 |
| 2.2.1 多刚体系统运动学分析 |
| 2.2.2 多体系统运动副约束方程 |
| 2.2.3 基于拉格朗日法的多体动力学模型 |
| 2.2.4 多体动力学运动方程的高效求解 |
| 2.2.5 积分算法及多体动力学模型验证 |
| 2.3 混合润滑模型的建立 |
| 2.3.1 润滑状态 |
| 2.3.2 流体润滑控制方程 |
| 2.3.3 润滑油的流变特性 |
| 2.3.4 微凸体接触模型 |
| 2.3.5 当前工程表面摩擦磨损模型的局限性 |
| 2.3.6 活塞裙部-缸套系统润滑模型 |
| 2.3.7 全浮式销轴承润滑模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 活塞-缸套系统摩擦学及二阶动力学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 含间隙平移副的活塞-连杆-曲轴多体动力学模型 |
| 3.3 裙部表面加工微凹槽对系统摩擦动力学影响分析 |
| 3.3.1 活塞裙加工微凹槽及粗糙度的测量与表征 |
| 3.3.2 考虑加工微凹槽的计算策略及输入参数 |
| 3.3.3 与光滑表面假设下结果的比较 |
| 3.3.4 微凹槽与配缸间隙的影响对比分析 |
| 3.3.5 加工微凹槽的深度影响 |
| 3.3.6 加工微凹槽的密度和形状影响 |
| 3.4 冷、热启动下内燃机活塞的摩擦动力学特性分析 |
| 3.4.1 活塞及缸套热力学分析 |
| 3.4.2 启动工况下模型输入参数及求解策略 |
| 3.4.3 冷、热启动下的摩擦性能对比 |
| 3.4.4 冷、热启动下的二阶动力学特性对比 |
| 3.4.5 第一次点火时的活塞运动分析 |
| 3.4.6 考虑启动工况的活塞裙型线低摩擦优化方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 活塞-缸套系统与活塞销轴承的多摩擦副耦合分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 全浮式活塞销轴承动力学特性、润滑机理及磨损规律分析 |
| 4.2.1 含全浮式活塞销轴承的活塞-连杆-曲轴多体动力学系统 |
| 4.2.2 活塞销磨损模型 |
| 4.2.3 活塞销轴承结构及动力学参数输入 |
| 4.2.4 全浮式活塞销的动力学特性 |
| 4.2.5 全浮式活塞销的润滑机理分析 |
| 4.2.6 全浮式活塞销的旋转运动及其磨损预测 |
| 4.2.7 不同转速下的活塞销轴承摩擦动力学特性 |
| 4.3 含活塞销轴承活塞-缸套系统多摩擦副耦合关系分析 |
| 4.3.1 活塞-缸套系统与全浮式活塞销轴承的多体动力学集成建模 |
| 4.3.2 含活塞销轴承活塞-缸套系统多摩擦副耦合影响分析 |
| 4.3.3 含活塞销轴承活塞-缸套系统设计参数影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 活塞组-缸套系统摩擦力无线测量技术开发及分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 测量方法与原理 |
| 5.2.1 瞬时IMEP法的基本原理 |
| 5.2.2 缸内气体力的测量 |
| 5.2.3 连杆力的无线遥测 |
| 5.2.4 惯性力的计算与测量 |
| 5.2.5 测量系统的组成方案 |
| 5.3 测量结果及其与仿真结果的对比分析 |
| 5.3.1 活塞组-缸套润滑系统的多体动力学建模 |
| 5.3.2 测量结果与仿真结果对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要贡献与创新点 |
| 6.3 思考与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表和录用的学术论文及申请的专利 |
| 攻读博士期间参加的科研项目及所获奖励 |
（6）考虑液体压缩特性的静压支承动力学建模及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 有待解决的问题 |
| 1.5 本文的主要研究内容与组织结构 |
| 2 弱可压缩液体静压支承振动特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 液体静压支承的工作原理 |
| 2.3 液体静压支承的耦合动力学模型 |
| 2.4 液体静压支承有限体积模型 |
| 2.5 液体静压支承动力学结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于有限元法的弱可压缩液体静压支承动力学建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 二维平面的液体静压支承动力学建模 |
| 3.3 分布参数的管道动力学建模 |
| 3.4 有效体积弹性模量的校验方法 |
| 3.5 模型验证及求解效率分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 液体静压支承动力学建模及参数辨识方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不可压缩液体静压支承的动力学模型 |
| 4.3 弱可压缩液体静压支承的动力学模型 |
| 4.4 液体静压支承的分段动力学模型 |
| 4.5 分段动力学模型的参数辨识方法 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 液体静压支承动力学实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验系统介绍 |
| 5.3 位移激励测试方法研究 |
| 5.4 实验方案与实验步骤 |
| 5.5 实验结果分析与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 附录 Ⅱ 润滑油粘温特性 |
| 附录 Ⅲ CFD二次开发代码 |
（7）液体静压推力轴承支承特性及其影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景、目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及结构安排 |
| 2 液体静压推力轴承油膜控制方程 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 液体静压推力轴承分类 |
| 2.3 节流器类型及其节流原理 |
| 2.4 薄膜润滑基本方程 |
| 2.5 稳态无倾斜油膜方程求解 |
| 2.6 环形油腔推力轴承的计算结果与实验结果的对比 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 液体静压推力轴承动态特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 圆形油腔推力轴承动态特性分析 |
| 3.3 环油腔推力轴承动态特性分析 |
| 3.4 不同油腔结构推力轴承动态特性对比 |
| 3.5 环形油腔推力轴承计算结果与实验结果对比 |
| 3.6 环形油腔推力轴承动态特性结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 润滑剂对液体静压推力轴承性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 耦合应力流体润滑 |
| 4.3 Rabinowitsch流体润滑 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 油膜结构对液体静压推力轴承性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 倾斜对液体静压推力轴承特性的影响 |
| 5.3 轴承表面微结构对润滑油膜特性的影响 |
| 5.4 温度对润滑油膜特性的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 液体静压推力轴承试验台研制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 环形油腔液体静压推力轴承试验台 |
| 6.3 传感器及信号采集系统 |
| 6.4 实验方案简介 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间发表论文及获得专利情况 |
（8）轴承—转子系统的非线性耦合振动解析分析及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及研究意义 |
| 1.1.1 旋转机械中的非线性因素 |
| 1.1.2 旋转机械的线性和非线性领域 |
| 1.2 线性转子动力学的研究现状 |
| 1.2.1 线性转子动力学的理论分析方法 |
| 1.2.2 线性转子动力学的稳定性分析 |
| 1.3 非线性转子动力学的研究现状 |
| 1.3.1 非线性转子动力学的分岔与混沌 |
| 1.3.2 非线性转子动力学的稳定性分析 |
| 1.3.3 非线性转子动力学的研究方法 |
| 1.3.4 非线性转子动力学的发展趋势 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 转子非线性耦合振动模型的理论建模 |
| 2.1 转子振动受力分析 |
| 2.1.1 线性与非线性刚度力 |
| 2.1.2 线性与非线性阻尼力 |
| 2.2 非线性力模型的建立 |
| 2.3 非线性耦合振动模型的建立 |
| 2.4 非线性耦合振动模型的物理意义 |
| 2.5 典型振动模型的对比分析 |
| 2.5.1 Jeffcott模型 |
| 2.5.2 Muszynska模型 |
| 2.5.3 Lund、Ravikovich等模型的对比分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 转子非线性耦合振动模型的解析推导 |
| 3.1 转子自由振动的解析推导 |
| 3.1.1 考虑非线性刚度的自由振动 |
| 3.1.2 考虑非线性阻尼的自由振动 |
| 3.1.3 考虑非线性刚度和非线性阻尼的自由振动 |
| 3.2 转子受迫振动的解析推导 |
| 3.2.1 高阶小量阻尼的受迫振动 |
| 3.2.2 同阶量级阻尼的受迫振动 |
| 3.3 非线性耦合振动模型通解分析 |
| 3.3.1 刚度与阻尼对相位的影响 |
| 3.3.2 刚度与阻尼对频率的影响 |
| 3.3.3 刚度与阻尼对振幅的影响 |
| 3.4 频响方程的推导和分析 |
| 3.4.1 经典的线性频响方程 |
| 3.4.2 非线性耦合振动模型的频响方程 |
| 3.5 非线性耦合振动模型通解响应变化率的推导 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 非线性耦合振动模型的理论分析与实验验证 |
| 4.1 非线性耦合振动模型通解响应分析 |
| 4.1.1 稳态与瞬态响应分析 |
| 4.1.2 振幅和相位分析 |
| 4.1.3 通解响应变化率分析 |
| 4.2 非线性耦合振动模型通解特性分析 |
| 4.2.1 FFT和STFT分析 |
| 4.2.2 瞬态时间尺度因子分析 |
| 4.2.3 频响特性对比分析 |
| 4.2.4 非线性耦合振动模型的数值验证 |
| 4.2.5 刚度转速比和阻尼转速比分析 |
| 4.2.6 阻尼对幅频特性的影响 |
| 4.3 基频非线性特性的实验验证 |
| 4.3.1 实验装置及测试系统 |
| 4.3.2 实验结果与分析 |
| 4.4 阻尼对幅频特性影响的实验验证 |
| 4.4.1 实验装置和测试系统 |
| 4.4.2 实验结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 典型高速涡轮动力轴系非线性振动工程案例分析 |
| 5.1 实验装置及测试系统 |
| 5.1.1 供气系统 |
| 5.1.2 控制系统 |
| 5.1.3 数据采集分析系统 |
| 5.1.4 涡轮膨胀制冷机实验装置 |
| 5.1.5 涡轮发电机实验装置 |
| 5.1.6 微型燃气轮机实验装置 |
| 5.2 涡轮膨胀制冷机振动特性实验分析 |
| 5.2.1 轴承供气压力与气膜刚度及阻尼的关系 |
| 5.2.2 轴承供气温度与气膜阻尼的关系 |
| 5.2.3 轴承密封圈材料与气膜刚度及阻尼的关系 |
| 5.3 涡轮发电机振动特性实验分析 |
| 5.3.1 低频振荡的混沌特性 |
| 5.3.2 转子碰摩特性 |
| 5.4 微型燃气轮机振动特性实验分析 |
| 5.4.1 半速涡动特性 |
| 5.4.2 阻尼对振幅的影响 |
| 5.4.3 低频振荡的锁频特性 |
| 5.4.4 自持转速阶段的碰摩特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）柔性阻尼支承可倾瓦轴承油膜动力及减振特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 舰艇涡轮动力系统结构减振技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 隔振技术研究 |
| 1.2.2 支承轴承减振技术研究 |
| 1.3 可倾瓦轴承动力特性国内外研究现状 |
| 1.3.1 轴承润滑理论发展 |
| 1.3.2 可倾瓦轴承动力学研究 |
| 1.3.3 可倾瓦轴承-转子非线性动力学研究 |
| 1.4 柔性阻尼支承可倾瓦轴承减振特性国内外研究现状 |
| 1.4.1 挠性支承可倾瓦轴承 |
| 1.4.2 阻尼器-可倾瓦轴承 |
| 1.4.3 流体支点可倾瓦轴承 |
| 1.5 研究主要内容 |
| 第二章 柔性阻尼支承可倾瓦轴承动力学建模 |
| 2.0 引言 |
| 2.1 流体动力润滑的基本方程 |
| 2.2 柔性阻尼支承可倾瓦轴承动力学模型 |
| 2.2.1 频率-缩减（Frequency-Reduced）动力学模型 |
| 2.2.2 完全（Full）动力学模型 |
| 2.3 润滑数值计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 挠性支承可倾瓦轴承动力特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 挠性支点可倾瓦轴承平衡位置迭代算法研究 |
| 3.3 动力特性系数回归拟合的最小二乘法 |
| 3.4 仿真对比分析 |
| 3.4.1 挠性支承可倾瓦轴承参数 |
| 3.4.2 频率-缩减动力学系数计算结果 |
| 3.4.3 完全动力学系数计算结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 阻尼器-可倾瓦轴承减振特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 阻尼器设计 |
| 4.3 阻尼器-可倾瓦轴承静态平衡位置迭代算法 |
| 4.4 阻尼器-可倾瓦动力特性仿真计算 |
| 4.4.1 阻尼-可倾瓦轴承计算参数 |
| 4.4.3 完全动力学系数计算结果 |
| 4.5 阻尼器-可倾瓦轴承-转子-基座振动特性研究 |
| 4.5.1 振动加速度级评估 |
| 4.5.2 轴承-转子-基座有限元模型 |
| 4.5.3 轴承-转子-基座振动仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 流体支点可倾瓦轴承减振机理研究 |
| 5.0 引言 |
| 5.1 流体支点可倾瓦轴承工作原理 |
| 5.2 流体支点可倾瓦轴承油膜形成机理 |
| 5.3 流体支点可倾瓦轴承油膜厚度 |
| 5.4 流体支点可倾瓦轴承动力学模型 |
| 5.4.1 内层油膜作用力 |
| 5.4.2 外层油膜作用力 |
| 5.4.3 频率-缩减动力学系数 |
| 5.4.4 平衡位置迭代计算 |
| 5.5 轴瓦浮起所需静压腔面积计算 |
| 5.6 流体支点可倾瓦轴承-转子-基座振动特性研究 |
| 5.6.1 流体支点可倾瓦轴承减振机理 |
| 5.6.2 流体支点可倾瓦轴承-转子-基座振动有限元建模 |
| 5.6.3 轴承-转子-基座振动仿真分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 流体支点可倾瓦轴承动力与减振特性试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 流体支点可倾瓦轴承动力特性试验 |
| 6.2.1 倒置式轴承试验台 |
| 6.2.2 轴瓦温度特性试验 |
| 6.2.3 动态特性测试试验 |
| 6.2.4 动态激振测试原理 |
| 6.2.5 试验结果与数据分析 |
| 6.3 流体支点可倾瓦轴承减振特性试验 |
| 6.3.1 试验平台系统 |
| 6.3.2 测试仪器 |
| 6.3.3 测试项目参数及测点布置 |
| 6.3.4 减振特性试验方案 |
| 6.3.5 减振降噪评价量标 |
| 6.3.6 现场动平衡测试原理及试验 |
| 6.3.7 减振特性对比分析 |
| 6.4 减振理论分析 |
| 6.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）蓄能机组轴系振动及推力轴承三维热弹流耦合特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水电机组轴系动力学特性研究现状 |
| 1.2.2 推力轴承稳态热弹流润滑特性研究现状 |
| 1.2.3 推力轴承瞬态热弹流润滑特性研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第2章 转子系统动力学基本方程与数值方法 |
| 2.1 转子-轴承耦合系统动力学基本方程 |
| 2.1.1 尼尔森弯扭耦合梁单元模型 |
| 2.1.2 流体动压径向滑动轴承动力学模型 |
| 2.1.3 转子-轴承耦合运动方程 |
| 2.1.4 轴承-基础耦合运动方程 |
| 2.1.5 转子-轴承-基础耦合系统运动方程 |
| 2.2 转子动力学三维有限元基本方程 |
| 2.3 转子系统模态特性分析基本理论 |
| 2.3.1 无阻尼结构系统自由振动分析 |
| 2.3.2 转子动力学系统自由振动分析 |
| 2.3.3 特征值的求解方法 |
| 2.4 转子系统动力响应分析基本理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 推力轴承热弹流润滑分析基本方程与数值方法 |
| 3.1 推力轴承热弹流多场耦合概述 |
| 3.1.1 耦合类型 |
| 3.1.2 求解思路 |
| 3.2 基于广义雷诺方程的热弹流润滑数值计算方法 |
| 3.2.1 流体控制方程 |
| 3.2.2 固体控制方程 |
| 3.2.3 数值求解方法 |
| 3.3 基于计算流体力学的热弹流润滑数值计算方法 |
| 3.3.1 流体控制方程 |
| 3.3.2 固体控制方程 |
| 3.3.3 流固热耦合方程 |
| 3.3.4 数值求解方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 蓄能机组水机电参数对轴系动力特性的影响分析 |
| 4.1 蓄能机组轴系水机电耦合动力学模型 |
| 4.2 发电机不平衡磁拉力对轴系模态特性的影响 |
| 4.2.1 电机气隙不平衡磁拉力模型 |
| 4.2.2 磁拉力作用下的轴系模态特性分析 |
| 4.3 机架支撑系统对轴系模态特性的影响 |
| 4.4 各轴承对轴系模态特性的影响 |
| 4.4.1 导轴承的影响分析 |
| 4.4.2 推力轴承的影响分析 |
| 4.5 稳态工况水力不平衡力对轴系动力响应影响分析 |
| 4.5.1 考虑间隙影响的转轮水力不平衡力定常特性分析 |
| 4.5.2 考虑间隙影响的转轮水力不平衡力非定常特性分析 |
| 4.5.3 发电工况轴系稳态响应计算结果及分析 |
| 4.6 过渡过程水力不平衡力对轴系动力响应影响分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 推力轴承稳态工况热弹流润滑特性数值分析 |
| 5.1 流固耦合数值计算模型 |
| 5.2 热弹流润滑特性数值结果及分析 |
| 5.3 轴承换热特性数值结果及分析 |
| 5.3.1 瓦块表面换热特性分析 |
| 5.3.2 油膜边界换热特性分析 |
| 5.4 推力支架变形对润滑性能的影响分析 |
| 5.5 瓦块支承位置对润滑性能的影响分析 |
| 5.5.1 支撑径向偏心率的影响分析 |
| 5.5.2 支撑周向偏心率的影响分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 推力轴承开停机工况热弹流润滑特性数值分析 |
| 6.1 推力轴承瞬态热弹流润滑计算模型 |
| 6.2 水轮机工况开机过程瞬态润滑特性分析 |
| 6.2.1 高压油顶起阶段静压特性分析 |
| 6.2.2 机组升速过程动压特性分析 |
| 6.3 水轮机工况停机过程瞬态润滑特性分析 |
| 6.4 水泵工况开机过程瞬态润滑特性分析 |
| 6.5 水泵工况停机过程瞬态润滑特性分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章结论及展望 |
| 7.1 主要的研究成果及结论 |
| 7.2 主要的创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、一维滑块推力轴承高阶非线性油膜力误差分析（论文参考文献）
- [1]水轮发电机组安全评价及其调节特性对互补发电效益影响研究[D]. 李欢欢. 西北农林科技大学, 2021
- [2]基于新型针规节流器的超精密静压回转工作台运动误差研究[D]. 曹雪平. 山东科技大学, 2020
- [3]汽轮机高位布置对转子—轴承系统振动特性的影响[D]. 程亮元. 东北电力大学, 2020(02)
- [4]基础运动激励条件下转子系统动力学特性研究[D]. 陈曦. 西北工业大学, 2019(04)
- [5]基于多体动力学的活塞—缸套系统摩擦力预测模型及其测量技术研究[D]. 方聪聪. 上海交通大学, 2018
- [6]考虑液体压缩特性的静压支承动力学建模及实验研究[D]. 杜义康. 华中科技大学, 2018(05)
- [7]液体静压推力轴承支承特性及其影响因素研究[D]. 田助新. 华中科技大学, 2018(05)
- [8]轴承—转子系统的非线性耦合振动解析分析及实验研究[D]. 伍敏. 哈尔滨工业大学, 2017(01)
- [9]柔性阻尼支承可倾瓦轴承油膜动力及减振特性研究[D]. 杨期江. 华南理工大学, 2016(05)
- [10]蓄能机组轴系振动及推力轴承三维热弹流耦合特性研究[D]. 翟黎明. 清华大学, 2016(11)