船舶增压器静压气体轴承-转子系统动力学特性研究

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转子-轴承系统动力学特性研究的开题报告

转子-轴承系统动力学特性研究的开题报告一、选题背景和意义转子-轴承系统是旋转机械的重要组成部分，其动力学特性对机械的性能和寿命具有重要影响。

因此，对转子-轴承系统的动力学特性进行研究具有重要的理论和应用价值，可以为旋转机械的设计、制造、维护等工作提供科学依据。

二、研究目的和内容本文旨在研究转子-轴承系统的动力学特性，主要包括以下目标和内容：（一）研究转子-轴承系统的运动学和动力学特性，包括旋转、振动、摩擦等方面的特性；（二）通过建立合适的数学模型，对转子-轴承系统的动力学特性进行模拟和仿真，验证模型的准确性并探讨其应用价值；（三）研究转子-轴承系统的稳定性和自振特性，包括转子的临界转速和共振等问题；（四）探讨转子-轴承系统的优化设计方法，包括轴承参数、转子质量分布、减振措施等方面的优化。

三、研究方法本文将采用理论分析、数值模拟、实验测试等方法，综合研究转子-轴承系统的动力学特性。

具体方法包括：（一）建立转子-轴承系统的数学模型，包括运动学模型、动力学模型、摩擦模型等；（二）通过数值计算、仿真和实验测试等方法，验证模型的准确性并探讨其应用价值；（三）利用数学工具和分析方法，分析转子-轴承系统的稳定性和自振特性，包括临界转速、共振等问题；（四）通过对转子-轴承系统参数的优化设计，提高系统的稳定性和性能。

四、研究计划和进度安排本文的研究计划和进度安排如下：阶段一：文献调研和理论分析（1-2个月）主要任务为收集文献资料，了解转子-轴承系统的研究现状和前沿，掌握系统的基本理论和分析方法。

阶段二：数学模型的建立和仿真分析（3-4个月）主要任务为建立转子-轴承系统的数学模型，并通过数值计算和仿真等方法，对系统的动力学特性进行分析和研究。

阶段三：实验测试及数据处理（2-3个月）主要任务为进行实验测试，获得实验数据，通过数据处理和分析，验证数学模型的准确性。

阶段四：优化设计和方案提出（2-3个月）主要任务为根据研究结果，提出转子-轴承系统的优化设计方案，提高系统的稳定性和性能。

轴承转子系统动力学

轴承转子系统动力学
轴承转子系统动力学是研究轴承和转子在运转过程中的力学行为和相互作用的学科。

它涉及到转子的旋转、振动、稳定性以及与轴承之间的力学相互作用等方面。

在轴承转子系统中，转子是通过轴承支撑并旋转的。

转子的旋转会引起离心力和惯性力的产生，同时也会受到悬挂系统和轴承的约束。

轴承则起到支撑和导向转子的作用，并承受着由转子旋转所带来的力和力矩。

在动力学分析中，需要考虑转子的质量、惯性特性、几何形状以及受力情况等因素。

常见的分析方法包括刚体动力学、弹性动力学和有限元分析等。

这些方法可以用来计算转子的振动模态、共振频率、振型等，并评估转子系统的稳定性和可靠性。

此外，轴承转子系统动力学还包括对转子系统进行故障诊断和故障预测的研究。

通过监测转子系统的振动、声音和温度等信号，可以检测到转子系统中的故障，并进行相应的维修和保养，以确保系统的正常运行。

总之，轴承转子系统动力学是对转子和轴承在运转中力学行为进行分析和研究的学科，它对于提高转子系统的性能、可靠性和安全性具有重要意义。

1。

气体轴承-转子系统典型振动特性分析

ＴｙｐｉｃａｌＶｉｂｒａｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｆｏｒＧａｓ
Ｂｅａｒｉｎｇ－ＲｏｔｏｒＳｙｓｔｅｍ
ＨａｎＤｏｎｇｊｉａｎｇＹａｎｇＪｉｎｆｕＣｈｅｎＣｈａｎｇｔｉｎｇ
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｈｅｒｍｏＰｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｙｐｉｃａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｒｅｓｏｎａｎｃｅ，ｈａｌｆ－ｓｐｅｅｄｗｈｉｒｌ（ｃｒｉｔｉｃｌａｈａｌｆ－ｓｐｅｅｄｗｈｉｒ１），ｄｏｕｂｌｅｌｏｗｆｒｅ —
ｏｆｍｏｔｉｏｎｏｒｆｂｅａｒｉｎｇ－ｒｏｔｏｒｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｙｐｉｃａｌｖｉｂｒａｔｉｏｎａｌｄａｔａｏｒｆｇａｓｂｅａｒｉｎｇ－ｒｏｔｏｒｓｙｓｔｅｍｓｔａｂｉｌｉｔｙｓｔｕｄｙ．

舰用燃气轮机压气机转子动力特性研究

舰用燃气轮机压气机转子动力特性研究龚建政;姜荣俊;余又红;贺星【摘要】The finite element model of compressor rotor of marine gas turbine was buih. Mode analysis of the rotor was done and critical speed and unbalance response of rotor were calculated. Influence on dynamic characteristics of rotor by increase in stiffness was analyzed. The results show the rotor is a rigid rotor. Vibration behavior of rotor is affected mainly by first mode. Critical speed of rotor is 12825drain. Unbalance response of rotor is most sensitive to unbalance at 4th disc. Results also show that critical speed of rotor is not sensitive to stiffness change, which yet has an effect on unbalance response of rotor. The conclusion provides references for optimization design of the rotor.%建立某型舰用燃气轮机压气机转子的有限元模型，对转子的动力学特性进行研究。

计算了转子的固有频率和振型，求解了转子的临界转速和不平衡响应，并就转子前支承刚度变化对转子临界转速和不平衡响应的影响进行了分析。

气体轴承-转子系统研究进展

２１００年６月
润滑与密封
ＬＵＢＲＩＣＡＴＩＯＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｊｎ０１ｕｅ２０
Ｖｏ．５Ｎｏ６１３．
第３５卷第６期
Ｄ：１．９９ｊｉｎ０５０５．０００．２ＯＩ０３６／．ｓ．２４— １０２１．６０９ｓ
异性轴承、惯性气体轴承；对气体轴承一转子系统的研究发展趋势进行预测和展望。
关键词：气体轴承；转子；稳定性
中图分类号：Ｔ１３文献标识码：Ａ文章编号：０５０５（００Ｇ３２４— １０２１）６—１１５２ —
ＲｅｅｒｈＳｔｔｏｆＧａ－ｅｒｎ／ＲｏｏｙｔｍｓａｃｉｕａｉｎｏｓｂａｉｇｔｒＳｓｅ
ＭａＷｅｑＹｕＨｅｈｎＳＭｇｎｌｃｕＲＡｎ
（ｒｎｐｒｔｎａｄＬｇｔｓｎｎｅｉｏｅｅＤｉｒｉｅＵｉｒｔ，ａａｉｎｎ１０６Ｃｉ）ＴａｓｏｔｉｎｏｉｉｇｅｒｇＣＨｇ，ａａＭａｔｎｅｓｙＤｌｎＬａｉｇ１６２，ｈａａｏｓｃＥｉｎｌｎｉｍｖｉｉｏｎ
ｏｕｈａａｇｎｉｌｓｐｌｏｅ，ｅｒｎｓｅａｔａｌｕｐｒｅＳｘｍｉａｅｒｎｓｉｆｅｓａｉｏｒｐａｅｒｎｎｒｄｓｃｓｔｎｅｔｕｐｙｈｌｂａｉｇｌｉｌｙｓｐｏｄ，ｉｓｔｇｂａｉｇ，ｔｆｓｎｓｔｏｙｇｂａｉｇｉｅ－ａｓｃｔｈｓｎｓｔｌｇｓｂａｉｇ，ｉｈａｅｕｅｏｒｖｎｈｙｔｍｔｉｉｒｎｒｄｃｄａｄａａｙｅＴｈｅｅｏｍｅｔｅｄｎｙｉａｅｒｎｗｈｃｌｓｄｆｒｉｏｉｇｔｅｓｓｅｓａｌｙｗｅｅｉｔｎｔ

大型船舶传动系统的动力学和噪声特性研究

大型船舶传动系统的动力学和噪声特性研究一、引言大型船舶是现代海洋运输的重要工具，其传动系统的性能对船舶的安全和效率至关重要。

动力学和噪声特性研究是优化和改进传动系统的基础。

本文将探讨大型船舶传动系统的动力学和噪声特性，并对相关的研究工作进行分析和总结。

二、大型船舶传动系统的动力学特性1. 动力学模型大型船舶传动系统是一个复杂的动力学系统，由主机、减速器、轴和螺旋桨等组成。

为了研究其动力学特性，需要建立适当的动力学模型。

目前主要的方法包括多体动力学模型、有限元方法和结构动力学模型等。

这些模型可以用来分析船舶传动系统的振动、扭转和变形等。

2. 动力学特性的评估指标为了评估船舶传动系统的动力学特性，可以使用一些指标来描述其性能。

例如，可以考虑峰值振动、固有频率和模态分析等。

这些指标可用来评估传动系统的稳定性和动态响应。

3. 动力学优化设计通过分析和评估传动系统的动力学特性，可以进行优化设计，以提高系统的性能。

例如，可以通过调节传动系统的结构参数、优化布置和采用新材料等方式来改善系统的振动和扭转性能。

优化设计可以在降低噪声和能耗的同时提高传动系统的可靠性和运行效率。

三、大型船舶传动系统的噪声特性1. 噪声源在大型船舶传动系统中，噪声主要来自主机、螺旋桨和齿轮传动等部分。

主机产生的噪声主要是由燃烧振动和机械传动引起的；螺旋桨产生的噪声主要是由于水的湍流引起的；而齿轮传动常常是噪声最主要的来源，其噪声主要来自于齿轮啮合时产生的冲击声和共振引起的振动噪声。

2. 噪声控制方法为了减少大型船舶传动系统产生的噪声，需要采取一系列的控制措施。

例如，可以通过隔振装置来降低传动系统的振动传递；可以采用吸声材料来减少噪声的辐射与传播；还可以通过优化设计和改进工艺来降低噪声源的产生。

噪声控制方法的选择应该根据具体的传动系统和船舶特点来确定。

3. 噪声评估与监测为了评估大型船舶传动系统的噪声特性，可以采用一些测试手段和方法。

例如，可以进行音频分析、频谱分析和声强测量等，以获取噪声的频率分布、声压级和声谱特性等信息。

高速静压气体轴承——转子系统的特性研究的开题报告

高速静压气体轴承——转子系统的特性研究的开题报告一、题目高速静压气体轴承——转子系统的特性研究二、研究背景随着工业生产的不断发展，机械设备的使用频率增加，对轴承的要求也越来越高。

而高速静压气体轴承因其高转速、低磨损、低摩擦等特点受到了广泛的关注。

目前已经有多种静压气体轴承被研发出来并且应用于实际生产中。

然而，由于转子系统的复杂性，使得这些轴承的性能优劣不一，需要针对性进行研究和改进。

三、研究内容和方法研究内容：1. 系统整体结构设计和参数选择，包括定子、转子、轴承以及工作气体等。

2. 研究转子系统的运动模式，包括转子的动力学特性、受力分析等。

3. 研究静压气体轴承的特性，包括承载能力、摩擦系数、磨损性能等。

4. 通过理论分析和仿真计算，研究不同参数对转子系统特性的影响，包括转子的振动、谐波等。

5. 实验验证研究结果，优化系统结构参数，提高轴承的性能。

研究方法：1. 理论分析和计算方法，包括力学模型、数学模型等。

2. 计算机仿真方法，使用ANSYS、SolidWorks等工具进行模拟计算。

3. 实验方法，通过建立实验体系验证理论计算结果。

四、研究意义1. 可以为高速静压气体轴承的改进和优化提供参考依据。

2. 可以提高轴承的耐磨损能力，延长轴承使用寿命，降低维修成本。

3. 可以推动高速气体轴承技术的发展，促进相关行业的进步。

五、进度计划第一年：文献调研，熟悉研究对象，建立转子系统模型，进行理论分析和计算。

第二年：完成计算机仿真，分析不同参数对转子系统特性的影响。

第三年：通过实验验证研究结果，优化系统结构参数，提高轴承的性能。

提交毕业论文。

六、参考文献1. 蒋凡, 张鸿, 郑明忠, 曲富荣. 高速非接触式轴承技术综述[J]. 工程科学学报, 2020, 42(4):434-448.2. 李坤, 康逸飞, 张水源. 滑动轴承特性研究进展[J]. 机械设计与制造, 2019, 03:210-217.3. 郭海燕, 郭文静, 刘江宁. 基于压气静力润滑理论的高速气体轴承设计与仿真[J]. 机械设计与制造, 2019, 12:31-36.4. M. Sarangi, J. M. Caicedo, B. K. Biswas, et al. Mathematical modeling and optimization of a double-acting aerodynamic thrust bearing rotor system considering actuator dynamics and rotor flexibility[J]. Mechanical Systems and Signal Processing, 2019, 115:278-300.。

垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性研究

垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性研究引言在海洋工程领域，船用转子-轴承系统的设计和研究具有重要意义。

船舶在航行过程中会受到海浪等外部环境的影响，这些环境因素会对船舶的转子-轴承系统产生一定的垂荡作用，影响系统的动力学特性。

研究垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性，对于提高船舶的稳定性和安全性具有重要意义。

本文将对垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性进行深入研究，分析系统的振动特性、稳定性和动力学行为，为船舶工程领域的研究和设计提供理论支持和参考依据。

1.1 船用转子-轴承系统的结构和工作原理船用转子-轴承系统是船舶动力装置中的关键组成部分，主要由转子和轴承组成。

转子是船用发动机的核心部件，负责将热能转化为机械能；而轴承则是支撑和固定转子的重要部件，保证转子在高速旋转过程中的稳定性和正常工作。

为了研究垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性，首先需要建立系统的动力学模型。

船用转子-轴承系统可以用多自由度系统来描述，其动力学方程可以表示为：\[ M\ddot{q}+C\dot{q}+Kq=F \]$ M $ 为系统的质量矩阵，$ C $ 为阻尼矩阵，$ K $ 为刚度矩阵，$ q $ 为系统的位移向量，$ F $ 为外力向量。

通过建立转子-轴承系统的动力学方程，可以分析系统在垂荡作用下的振动特性和稳定性。

2.2 考虑垂荡作用的动力学模型扩展在建立船用转子-轴承系统的动力学模型时，需要考虑垂荡作用对系统的影响。

垂荡作用会引起系统的非线性振动和变形，因此需要对动力学模型进行扩展，引入垂荡作用的影响因素，并对系统的动力学特性进行深入研究。

3.1 模态分析3.2 频率响应分析频率响应分析是研究船用转子-轴承系统振动响应的重要方法。

通过对系统的频率响应进行分析，可以得到系统在不同频率下的振动响应曲线和振幅，进而分析系统的动力学特性和稳定性。

频率响应分析可以帮助工程师了解系统在不同频率下的振动行为，并为系统的设计和改进提供理论支持。

气浮轴承支撑弹性转子系统非线性动力学行为分析的开题报告

气浮轴承支撑弹性转子系统非线性动力学行为分析的开题报告一、选题背景与意义气浮轴承由于其支持性能稳定、机械损耗小、阻尼比高等优点，在精密机械、航空、航天等领域得到了广泛应用。

然而，在实际应用中，由于转子系统本身的非线性特性、气动力学特性等因素，气浮轴承支撑的弹性转子系统可能出现各种非线性动力学行为，如共振、不稳定、混沌等，严重影响其运动稳定性、精度和寿命等性能指标。

因此，开展针对气浮轴承支撑弹性转子系统非线性动力学分析的研究，对于提高其运动稳定性、精度和寿命等方面具有重要意义。

二、研究内容和方法本文旨在开展气浮轴承支撑弹性转子系统非线性动力学行为的分析研究。

具体研究内容和方法如下：1. 建立气浮轴承支撑弹性转子系统运动方程模型。

考虑转子系统的非线性特性、气动力学特性等因素，引入适当的假设和简化模型，建立运动方程模型。

2. 分析气浮轴承支撑弹性转子系统的非线性特性。

通过分析系统运动方程模型，从系统众多的非线性因素中选取重要因素，进行分析和探讨。

3. 提取气浮轴承支撑弹性转子系统的运动特性。

通过数学方法和计算机仿真，分析和提取系统的平衡和稳定运动特性，探讨共振、不稳定、混沌等非线性动力学行为。

4. 研究气浮轴承支撑弹性转子系统的优化策略。

针对以上分析结果，分析和提出合理的优化策略，如调整系统参数、改进控制算法等，以提高系统的运动稳定性、精度和寿命等性能指标。

三、预期成果和创新点本文预计获得以下成果：1. 建立气浮轴承支撑弹性转子系统的运动方程模型，包括各个重要非线性因素。

2. 分析气浮轴承支撑弹性转子系统的非线性特性，提取其运动特性。

3. 提出气浮轴承支撑弹性转子系统的优化策略，并通过仿真验证其有效性。

本文的创新点主要有：1. 将气浮轴承支撑弹性转子系统的非线性动力学行为作为研究对象，探讨系统的运动特性和优化策略，为改进气浮轴承在实际工程应用中的性能指标提供理论依据。

2. 提出合理的简化模型、合适的数学方法和计算机仿真模拟手段，用于分析气浮轴承支撑弹性转子系统的非线性动力学行为。

转子--轴承--密封系统动力学特性研究的开题报告

转子--轴承--密封系统动力学特性研究的开题报告一、研究背景转子传动系统是机械传动系统的重要组成部分，广泛应用于机械工业中的泵、风机、压缩机、发电机等设备中。

转子传动系统的动力学特性对整个机械系统的稳定性和可靠性有着重要影响。

因此，对转子传动系统的动力学特性研究具有重要意义。

转子传动系统的核心是转子、轴承和密封系统。

转子的旋转会带来离心力和振动，而轴承则负责支撑转子并通过摩擦来消耗转子的能量。

密封系统则针对液体、气体等流体环境，对工作环境起到防尘、防水、防油等保护作用。

因此，转子、轴承和密封系统的动力学特性研究对于机械系统稳定性和可靠性的提升具有极其重要的意义。

二、研究目的本研究旨在深入了解转子、轴承和密封系统的动力学特性，探究它们之间的相互关系，为机械系统的稳定性、可靠性提升提供理论基础和应用参考。

具体目的如下：1.分析转子在不同转速下的振动特性与离心力特性，并研究不同轴承对转子的支撑效果；2.研究不同类型的轴承在转子传动系统中的摩擦特性和磨损特性，并对轴承的寿命进行分析；3.研究不同类型的密封系统在液体、气体等流体环境中的防止泄漏、防尘和防水等特性，并分析密封系统对转子传动系统的影响；4.综合分析转子、轴承和密封系统之间的相互影响与作用，探究机械系统的优化方法。

三、研究内容1. 转子的动力学分析（1）转子运动学模型的建立；（2）转子振动特性的研究与分析；（3）转子离心力的研究与分析。

2. 轴承的动力学研究（1）不同类型的轴承模型的建立；（2）轴承的摩擦特性和磨损特性分析；（3）轴承寿命分析。

3. 密封系统的动力学研究（1）不同类型的密封系统模型的建立；（2）密封系统的防止泄漏、防尘和防水等特性分析；（3）密封系统对转子传动系统的影响分析。

4. 转子、轴承和密封系统综合分析与优化（1）结合转子传动系统特点，综合分析转子、轴承和密封系统之间的相互影响；（2）从理论和实践出发，探索机械系统的优化方法。

垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性研究

垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性研究引言：随着船舶工业的不断发展，船用发动机及其部件的性能需求也在不断提高。

船用转子-轴承系统作为船舶主要动力传动部件之一，其稳定性与动力学特性对船舶的安全和性能均具有重要影响。

由于船舶在航行中受到波浪的影响，船体的垂荡运动将直接作用于转子-轴承系统，导致系统的动力学特性发生变化。

深入研究垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性，并寻求相应的优化方案具有重要的实际意义。

本文旨在深入研究垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性，通过理论分析和数值模拟的方法，从转子和轴承的设计参数、系统的动力学行为以及系统性能等方面探讨系统在垂荡作用下的响应规律。

基于所得结论，提出相应的系统优化方案，以提高船用转子-轴承系统在垂荡作用下的稳定性和可靠性。

一、船用转子-轴承系统的结构与工作原理船用转子-轴承系统是船舶动力传动系统的重要部件，主要包括转子和轴承两部分。

转子通常由主要动力装置驱动，转子受到主机的动力传输，在船舶的工作中承担着重要的功率传递任务。

轴承则负责支撑和固定转子，保证其正常旋转。

船用转子-轴承系统的工作原理是主机通过转子将动力传递给船舶的推进装置，同时轴承能够有效减小转子旋转时的摩擦力，提高系统的工作效率。

系统的转子和轴承之间是通过一定的传动结构连接起来的，这种结构在船舶工作过程中将受到垂荡运动的影响。

二、垂荡作用下船用转子-轴承系统的动力学特性1. 转子-轴承系统的振动模型垂荡作用下，船体将受到波浪的影响，从而引起船体的垂荡运动。

此时，转子-轴承系统将受到船体垂荡运动的传递，系统的转子和轴承将产生相应的振动。

为了分析系统在垂荡作用下的振动特性，可以建立相应的转子-轴承系统的振动模型。

转子-轴承系统的振动模型通常可以采用多体动力学的方法进行建模，其中考虑到转子的刚性运动和弹性变形，轴承的支撑特性等因素，通过建立系统的动力方程和运动学方程，分析系统在垂荡作用下的振动规律和动力学特性。

垂荡作用下船用转子轴承系统的动力学特性研究

收稿日期 "#$F;#:;#F#修订日期 "#$F;$";#! 基金项目国家自然科学基金资助项目 !$$!8"":9$#陕西省自然科学基金重点项目 !"#$F'O$##$$
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振动工程学报
第 !" 卷
对于船体在航行中遇到风浪产生的牵连运动研
究也取得一定的进展& 文献 )&*用 C,N0-2(+ 原理以欧拉角为参量描述船舶的摇摆运动"建立了船舶参数下纵横摇耦合运动的数学模型"研究了船舶的动力学响应 & 文献 )8*在低雷诺数的水隧道中 "通过测量力 '力矩和对液体流量可视化研究 "优化了经历横摇和垂荡运动的 LGF#"#箔片水翼的推力产生性能和效率&文献)F*研究了经历横摇和垂荡运动的刚性箔推进性能的缩放规律"并通过水隧道实验验证了此规律 & 结果显示 %推力 '功率和效率的缩放数据等都与系统所减少的频率间存在依赖关系&文献 )%*研究了船舶在共振和最大激振条件下的波浪响应"发现当满足共振和最大激振条件时"船舶响应强烈&
摘要%研究了考虑船体垂荡运动时船用转子;轴承系统的动力学特性&首先"在非惯性参考系基于短轴承理论建立了船体垂荡作用下转子;轴承系统的动力学模型"结果显示垂荡作用下船用转子;轴承系统具有几何非线性特性#其次"采用数值方法"分析了系统的分岔图'最大 <=,>)+(?指数'稳态响应'轴心轨迹'@(0+A,*B映射等"并与船体不发生垂荡时的转子系统动力学特性进行比较#最后"研究了垂荡激励幅值对转子;轴承系统非线性动力学特性的影响&结果表明%垂荡运动会显著地影响转子的动力学行为&在转速较低时"系统呈现周期 $ 运动"垂荡对转子的运动特性影响此时占主导作用#随着转速的增加"系统出现准周期'周期 " 和双 C(>.现象"具有周期 $'准周期'周期 "和混沌运动等复杂动力学特性&

球轴承涡轮增压器轴承-转子系统动力学分析与应用

球轴承涡轮增压器轴承-转子系统动力学分析与应用∗刘大诚;史立伟【摘要】相比于普遍使用的浮动轴承，在涡轮增压器中使用球轴承具有机械效率高和加速响应快的优势。

以车用球轴承涡轮增压器为研究对象，用有限元法对轴承-转子系统进行了转子动力学特性的研究，对轴承-转子系统的临界转速进行了计算与分析，这是判断转子工作转速是否稳定和涡轮增压器工作是否可靠的重要依据；建立了增压器模型，并对比了计算结果和试验结果，证明了方法的可行性。

通过整机试验表明，球轴承涡轮增压器能够满足当前车用发动机的需求，能够提高发动机的工作性能。

%Turbochargers in ball bearings have much advantage than floating busing bearings,such as high mechanical efficiency and fast accelerate response.The paper studied obj ect that was ball bearing turbocharger of vehicle,researched on rotor dynamic characteristics of bearing-rotor system,and used finite element method to analyze the critical speed of bearing-rotor system which is the very important basis to j udging whether the rotor work is stable and turbocharger work is reliable. Comparing and analyzing the computing and experimental results,it proves the feasibility and accuracy of setting up model on bearing-rotor system of ball bearing turbocharger.After the test of prototype,it was proved that ball bearing turbo-charger can meet the current needs of vehicle engine and improve the working performance of the engine.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】3页(P53-55)【关键词】涡轮增压器;球轴承;转子动力学;临界转速【作者】刘大诚;史立伟【作者单位】淮安信息职业技术学院汽车工程系，江苏淮安 223003;山东理工大学交通与车辆工程学院，山东淄博 255049【正文语种】中文【中图分类】O347.6随着各国汽车保有量的不断增加和排放法规的日益严格，进一步降低内燃机排放和发展节能汽车成为当前社会与环境领域的一个重要研究内容；而涡轮增压器既能满足降低排放和提高燃油经济性的要求，又能提高动力性和驾驶性能，成为提高车辆动力性，改善经济性和排放性能的必备措施。

气浮轴承支持的复杂转子系统非线性动力学行为分析的开题报告

气浮轴承支持的复杂转子系统非线性动力学行为分析的开题报告一、研究背景和意义气浮轴承作为高速旋转机械领域的重要组成部分，在航空、航天、能源、工业等领域被广泛应用。

相比于传统的机械轴承，气浮轴承具有轻质、低摩擦、高精度和稳定性好等优点，可以满足高精度、高速、高负荷、高可靠性的实际工程需求。

因此，气浮轴承的研究和应用具有重要的科学意义和工程价值。

但是，复杂转子系统中气浮轴承的动力学行为非常复杂，具有明显的非线性特征，如旋转不对称、非线性摩擦等。

这些非线性特征对转子的稳定性、振动响应和寿命均有重要影响。

因此，对气浮轴承支持的复杂转子系统非线性动力学行为进行深入研究，可以进一步提高气浮轴承的性能和可靠性，为高速旋转机械的设计和应用提供科学依据和技术支持。

二、研究内容和方法本文以气浮轴承支持的复杂转子系统为研究对象，重点探讨其非线性动力学行为特征。

具体内容和方法如下：1.复杂转子系统的建模和分析。

根据旋转机械动力学理论，对气浮轴承支持的复杂转子系统进行建模和分析，包括系统结构、运动方程和运动学约束等。

根据系统的非线性特征，采用数值仿真方法，对系统的稳定性、振动响应和寿命等性能指标进行分析和评估。

2.气浮轴承的非线性动力学行为研究。

根据气动力学理论和非线性动力学理论，分析气浮轴承的非线性摩擦和旋转不对称特性，研究气浮轴承支持的复杂转子系统的非线性动力学行为。

特别是，针对气浮轴承的摩擦力非线性行为进行研究，探讨其对转子系统动力学行为的影响。

3.非线性动力学行为的控制与优化。

根据系统的非线性特征和仿真分析结果，探索非线性动力学行为的控制与优化策略，提高转子系统的稳定性和可靠性。

例如，采用主动控制方法对转子运动进行调节，抑制转子系统的不同类型的振动模态。

三、预期成果和意义预期成果包括以下几个方面：1.针对气浮轴承支持的复杂转子系统非线性动力学行为进行系统研究和分析，揭示其非线性特征和影响机理。

2.探索气浮轴承摩擦力非线性行为对转子系统动力学行为的影响，提高气浮轴承的性能和可靠性。

转子-轴承系统动力学特性分析系统研究

ｔｅｓｅｔｍｉａｅｒｔｅｓｅｄｐａｅａｗｌａａｐｉｄｎｍｅａｕｅｏｅｒｔｏｒａｅｉｇｈｐｃｒｇ，ａｐｅ，ｈｅｌｌｕｅａｄｔｐｒｔｒｆｔｏｏｊｕｎｂａｎｕｍｏｔｓｓｍｔｓｅｈｒｌｒ
魏塬徐武彬曾海景张宏献
（广西工学院机械工程系，柳州５５０）４０６ＳｔｄｆＮｏｌｅｒＤｙａｉｓＡｎｌｓｓＳｙｔｍｆＲｏｏ－ｏｒａＩａｉｇｕｙｏｎｉａｎｍｃａｙｉｓｅｏｔｒＪｕｎｎＢｅｒｓｎ
ｓｓｍ，ｒｅａｓｆｎｎｉｅｙａｉｏｌｅｃｒｄｏｔｎｅｅｃｐａｔｒ，ｈｈｐ０ｙｔｆｔｒｌｉｏｏｌａｄｎｃｃｕｄｂａｉｕｕｄｒｐｃａｍｅｅｓｗｉｒ一ｅｕｈａｙｓｎｎｒｍｓｒｅｓｒｃ
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周期响应、转子系统轴心轨迹、频谱图像、转速、相位、幅值、温度，可以进一步分析系统特定参数下的非线性动力学特性，为控制转子的摩擦状态及动力学设计提供了理论基础。
关键词：转子动力学，ａＶＥ；ＩｂＩＷ模块设计；Ｌ分析
机械设计与制造
２３６文章编号：０１３９（０２０— ２６０１０ — ９７２１）６０３ — ３

小孔节流静压气体轴颈轴承主轴系统的动态特性分析

ｓｏｓｔａｅｍｏｅｎｆｈｐｎｌｔｂｅｂｃｕｅｔｅｐｅｉｏｅｔｆｇ ’ ｘｅａｌｐｅｓｒｅａｕｎｅｒｈｗｈｔｈｖｍｅｔｅｓｉｄｅｉｓａｌｅａｓｈｒｃｓｎｃｎｒｕｅＳｅｔｒｌｒｓｕｚｄｇｓｏｒａｂａ－ｔｏｔｓｉｉｎｙｉｊｌ
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李树森。盂庆鑫刘 ’
２．东北林业大学机电工程学院
暾
黑龙江哈尔滨１００）５０１
（．哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨１００；１５０１
黑龙江哈尔滨１０４；３５００．哈尔滨工业大学航天工程与力学系
摘要：通过对小孔节流静压气体轴颈轴承的雷诺方程描述主轴系统的动力学数学模联直接进行数值求解，分析了轴承系统的动力学特性，研究了在不平衡质量作用下轴承主轴系统的响＿。结果表明，由于精密离心机小孑节流静Ｉ１；ｃＬ压气体轴承的史承刚度大，承载能力高，旋转主轴的运动是稳定的。但在一定条件下，旋转主轴有可能出现不稳定现
ＬｕｅｉＳｈｓｎ ’ ＭｅｇＱｉｇｉｎｎｘｎ。ＬｕＤｕｎｉ
（．ｃｏｌｆｅｈｔｎｎｉｅｒｇＨｒｉＥｇｎｅｉｇＵｉｅｉ，ａｂｎＨｉｎｊｎ５０１Ｃｉａ１ＳｈｏｏｃａｒｉＥｇｅｉ，ａｂｎｎｉｅｒｎｖｒｔＨｒｉｅｏｇｉｇ１００，ｈ；Ｍｏｃｎｎｎｓｙｌａｎ２ＳｈｏｏＭｅｈｔｎｃＥｇｅｒｇＮｒｅｓＦｒｓｙＵｉｒｔ，ａｂｎＨｅｏｇａｇ１０４Ｃｉ；．ｃｏｌｆｃａｏｉｎｉｅｎ，ｏｔａｔｏｅｔｎｖｓｙＨｒｉｉｎｊｎ５００，ｈｎｒｎｉｈｒｅｉｌｉａ

船舶增压器静压气体轴承-转子系统动力学特性研究

船舶增压器静压气体轴承-转子系统动力学特性研究于贺春;马文琦;赵广;王祖温;陈龙兴;刘海艳【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2011(030)012【摘要】针对船舶增压器实验台的静压气体轴承-转子系统,提出一种流场与转子动力学的准动态耦合分析方法;采用CFD软件对静压气体轴承不同偏心率及转速下的静态承载力进行流场计算,依据计算结果拟合出气体轴承气膜支承力随偏心率和转速变化的非线性函数关系.采用有限元法建立了转子系统的动力学模型,对重力、不平衡力、气膜支承力作用下的转子系统动力学响应进行了耦合计算,获得了系统的临界转速和响应特性.在此基础上对船舶涡轮增压器轴承-转子系统进行了实验测试,验证了准动态耦合方法的有效性.研究结果表明,与传统采用线性气膜刚度相比,采用基于CFD计算的非线性气膜支承力能够更好地刻划气体轴承-转子系统的动力学特性.【总页数】7页(P1-6,27)【作者】于贺春;马文琦;赵广;王祖温;陈龙兴;刘海艳【作者单位】大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院,大连116026;中原工学院机电学院,郑州 450007;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院,大连116026;大连理工大学能源与动力学院,大连116024;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院,大连116026;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院,大连116026;大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院,大连116026【正文语种】中文【中图分类】TH133.36;TH113.1【相关文献】1.加速度对涡轮增压器球轴承-转子系统动力学特性的影响 [J], 黄若;张威力;姜雅力;邢卫东2.旋转冲压发动机高速动静压混合气体轴承转子动力学特性试验研究 [J], 张广辉;刘占生;章正传3.动静压气体轴承-柔性转子系统的动力学特性 [J], 韩东江;杨金福;陈昌婷;赵晨4.偏心量对涡轮增压器转子系统动力学特性的影响分析 [J], 朱磊;魏道高;史伟5.轴承供气压力对静压气体轴承-转子系统的临界转速影响的研究 [J], 韩中合;侯栋楠;赵建宏;朱霄珣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

船舶主机增压和进气设备研究

船舶主机增压和进气设备研究摘要：在海洋产业中，船舶的建造技术与保养技术一直受到企业的关注，企业已经明确认识到船舶的质量影响企业的发展。

在船舶的主机增压和进气系统与设备的保养维护中，企业应当结合使用说明对设备进行保养，但船舶设备的使用情况也对保养技术的提升起到一定的指导作用。

在增压进气设备中，企业应当分析增压空气冷却器、压气机叶轮、压气机吸入滤器等设备的使用参数，进而开展清洗工作，提升船舶主机增压进气设备的工作效率。

关键词：船舶主机；增压和进气设备；优化研究引言：随着经济的发展，我国的船舶建造技术也在不断提升，不断完善船舶的主机系统。

在船舶的主机系统中，具有燃油、滑油、海水冷却、高低温淡水冷却、排气、曲轴箱透气、主机清洗泄放、主机控制空气等系统。

船舶的主机增压和排气设备都是船舶动力系统的重要组成部分，性能与质量影响船舶的安全性能与经济效益，企业应当注重船舶的系统与维护技术，促进企业的产业不断发展。

1.船舶主机增压和进气设备1.1工作原理船舶主机增压和进气设备作为一种空气压缩设备，可以将空气进行压缩，并输送到船舶的主机内部，将船舶的柴油主机效率进行提升，进而加强船舶的动力。

在船舶的主机增压设备原理主要有三个过程，分别是吸气、压缩和排气。

在增压设备的吸气过程中，压气机设备的高速叶轮将空气进行压缩，通过压力和温度的提升，将空气输送到柴油主机的内部燃烧系统，结合燃料进行燃烧，形成船舶的前进动力，也就是高温高压的燃气[1]。

1.2结构性能船舶主机的增压和进气设备主要由增压器的进气、排气、扩压、叶轮等设备组成，压气机中含有吸入滤器、叶轮叶片等设备；增压器中含有空气冷却器、涡轮等设备。

船舶的主机增压器作为动力系统的一部分，具有较高的技术要求，企业应当确保主机的增压设备具有良好的输出吸入压力比例、空气流量速度、输入输出能量效率、使用寿命等方面的参数。

在增压器的选择与应用中，企业与技术人员应当快结合船舶的主机柴油机型号、情况等进行选择和组装。

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第３０卷第１２期
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与
冲
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ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＶＩＲＡＴＯＮＡＮＤＨ０ＣＢＩＳＫ
船舶增压器静压气体轴承一转子系统动力学特性研究
于贺春，马文琦，赵广。，王祖温，陈龙兴，刘海艳
１６２；．１０６２中原工学院机电学院，郑州
３ｃｏｌｆｎｒｎｏｅＥｇｎｅｉｇＤｌｎＵｉｅｉｆｅｈｏｇ，ａａ１０４Ｃｉａ．ＳｈｏｏｅａｄＰｗｒｎｉｅｒ，ａａｎｖｒｔｏＴｃｎｌｙＤｌｎ１６２，ｈｎ）Ｅｇｙｎｉｓｙｏｉ
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中图分类号：Ｔ３．６Ｔ１．Ｈ１３３；Ｈ１３１文献标识ｓｉｓｏｎａｒｓａｉｅｒｎｇｒｔｒｓｓｅｔｈｉｕｂｏｈｒｅｎｍｃｃｒｃｅｉｔｃｆａｅｏｔｔｃｂａｉ－ｏｏｙｔｍｗｉｈａｓｐｔｒｃａｇｒＨｅｃｕ —ｈｎ，ＭＡＷｅｑ，ＺＨＡＯａｇ。ＷＡＮＧ — ｎｎ— ｉＧｕｎＺｕｗｅ，ＣＨＥＮｏｇ— ｉｇＩＨａ — ａＬｎｘｎ，ＬＵｌｙｎ
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（．ｒｎｐｒｔｎＥｕｐｎｎｃａｎｉｅｉｇＣｌｇ，ＤｌｎＭａｉｍｎｅｓｙＤｌｎ１６２，ｈｎ；１ＴａｓｏｔｉｑｉｍｅｔａｄＯｅｎＥｇｎｒｏｅｅａｉｒｉｅＵｉｒｔ，ａａ１０６Ｃｉａｏｓｅｎｌａｔｖｉｉａ
１６２）１０４
（．１大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院，连大
４００；５０７
３大连理工大学能源与动力学院，．大连
摘要：针对船舶增压器实验台的静压气体轴承一转子系统，提出一种流场与转子动力学的准动态耦合分析方
法；采用ＣＤ软件对静压气体轴承不同偏心率及转速下的静态承载力进行流场计算，Ｆ依据计算结果拟合出气体轴承气膜支承力随偏心率和转速变化的非线性函数关系。采用有限元法建立了转子系统的动力学模型，对重力、不平衡力、气膜支承力作用下的转子系统动力学响应进行了耦合计算，获得了系统的临界转速和响应特性。在此基础上对船舶涡轮增压器轴承一转子系统进行了实验测试，验证了准动态耦合方法的有效性。研究结果表明，与传统采用线性气膜刚度相比，采用基于ＣＤ计算的非线性气膜支承力能够更好地刻划气体轴承一转子系统的动力学特性。Ｆ关键词：涡轮增压器；气体轴承；子；转动力学特性；非线性；固耦合流
２．ＳｈｏｆＭａｈｎｒｎｌｃｒｉ，ＺｏｇｕｎＵｉｅｓｙｏｅｈｏｏｙｈｎｚｏ５０７，ＣｉａｃｏｌｃｉｅｙａｄＥｅｔｃｔｏｉｙｈｎｙａｎｖｒｉｆｃｎｌｇ，Ｚｅｇｈｕ４００ｔＴｈｎ；