利用有限元進(jìn)行轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械是電力、石油、化工、鋼鐵等國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)中的主要?jiǎng)恿C(jī)械設(shè)備，它們的振動(dòng)和動(dòng)力學(xué)問題是關(guān)系到企業(yè)正常生產(chǎn)和設(shè)備安全運(yùn)行的主要問題之一。
　　 本文將旋轉(zhuǎn)機(jī)械的主要部件轉(zhuǎn)子系統(tǒng)作為研究對(duì)象，首先介紹了轉(zhuǎn)子的渦動(dòng)，根據(jù)簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程分析了轉(zhuǎn)子的不平衡響應(yīng)，并分析了彈性支承對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的影響。
　　 將有限元法和拉格朗日方程相結(jié)合，建立了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的任意剛性圓盤單元、軸段單元及支承的動(dòng)力學(xué)控制方程，將剛性圓盤

2、單元和軸段單元及支承組集推導(dǎo)出了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)控制方程。在得到以節(jié)點(diǎn)位移為廣義坐標(biāo)的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方程后，一個(gè)質(zhì)量連續(xù)分布的轉(zhuǎn)子的振動(dòng)問題就可以化為有限個(gè)自由度系統(tǒng)的振動(dòng)問題，臨界轉(zhuǎn)速和不平衡響應(yīng)等動(dòng)力學(xué)問題可以通過求解一組線性代數(shù)方程來求得。
　　 根據(jù)有限元法的原理，采用數(shù)值積分中的Newmarkβ去對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)控制方程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，利用Matlab軟件編寫了計(jì)算轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速及不平衡響應(yīng)的程序，給出了系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng)曲線并