考慮溫度影響的拉桿轉(zhuǎn)子固有特性研究.pdf

1、以材料表面的微觀特性分析為起點(diǎn)，運(yùn)用粗糙表面的分形接觸理論，建立了輪盤面接觸模型，從理論上對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子的接觸剛度問題作了進(jìn)一步深入研究。通過MATLAB軟件編程計(jì)算了拉桿轉(zhuǎn)子的法向和切向接觸剛度，得到不同預(yù)緊力和粗糙度下的剛度變化曲線。將一系列剛度值添加到輪盤的接觸模型中，并對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子進(jìn)行了有限元模態(tài)分析；計(jì)算了滑動(dòng)軸承的動(dòng)力特性系數(shù)，對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)做了有限元模態(tài)分析，研究了剛性支撐和滑動(dòng)軸承支撐下拉桿轉(zhuǎn)子固有特性受預(yù)緊力的影響，以

2、及改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速影響滑動(dòng)軸承動(dòng)力特性系數(shù)的變化規(guī)律并分析滑動(dòng)軸承性能改變對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子固有特性的影響；最后分析了溫度對(duì)法向和切向接觸剛度以及溫度對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)固有頻率的改變。
　　分析發(fā)現(xiàn)接觸剛度主要與預(yù)緊力和表面粗糙度有關(guān)，且隨著預(yù)緊力增大，接觸剛度值開始時(shí)增長較快，之后會(huì)逐漸變緩，并趨于一個(gè)定值，輪盤接觸表面越光滑的接觸剛度值越大，固有頻率的變化規(guī)律也是如此；隨著拉桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的升高，滑動(dòng)軸承的剛度系數(shù)和阻尼系數(shù)均呈下降趨勢，拉

3、桿轉(zhuǎn)子的固有頻率在剛性支撐下要大于滑動(dòng)軸承支撐的情況；滑動(dòng)軸承支撐下拉桿轉(zhuǎn)子固有頻率的變化是按照正向渦動(dòng)頻率隨轉(zhuǎn)速的提高而增大，反向渦動(dòng)頻率隨著轉(zhuǎn)速的提高而減??；隨著溫度的升高，轉(zhuǎn)子的材料性能會(huì)發(fā)生變化，使得拉桿轉(zhuǎn)子的接觸剛度下降，其固有頻率也隨之變小。
　　為了驗(yàn)證所建模型的正確有效性，通過錘擊實(shí)驗(yàn)測試了拉桿轉(zhuǎn)子的固有特性，得到了模型轉(zhuǎn)子的幅頻特性曲線。具體內(nèi)容是對(duì)模型拉桿轉(zhuǎn)子的每根拉桿單獨(dú)進(jìn)行了預(yù)緊力標(biāo)定，擬合出拉桿預(yù)緊力隨擰