軋機(jī)主傳動(dòng)扭轉(zhuǎn)-水平耦合振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、軋鋼工業(yè)是我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的重要支撐，但軋機(jī)的非線(xiàn)性振動(dòng)問(wèn)題嚴(yán)重影響著我國(guó)軋鋼工業(yè)的發(fā)展，由非線(xiàn)性振動(dòng)引起的軋機(jī)設(shè)備損壞和安全事故時(shí)有發(fā)生。因此，了解軋機(jī)的失穩(wěn)振蕩機(jī)理，針對(duì)失穩(wěn)機(jī)理提出有效的軋機(jī)控制策略具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。本文考慮軋機(jī)的水平振動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)及其他必要影響因素建立了一類(lèi)軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)模型，在所建立的模型基礎(chǔ)上對(duì)軋機(jī)的振動(dòng)特性及振動(dòng)控制進(jìn)行了相關(guān)理論研究，并通過(guò)數(shù)值仿真對(duì)理論分析的振動(dòng)機(jī)理及控制策略進(jìn)行了驗(yàn)證，旨

2、在為實(shí)際軋制系統(tǒng)的減振控制和參數(shù)設(shè)計(jì)提供一定的理論參考。
　　首先，考慮軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的水平振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的耦合作用，綜合多種影響因素建立了軋機(jī)扭轉(zhuǎn)-水平耦合振動(dòng)系統(tǒng)非線(xiàn)性模型。
　　其次，為分析高維系統(tǒng)的分岔特性，先利用Lyapunov-Schmidt(LS)約化法進(jìn)行降維，得到保留了原系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特征的相似低維方程，之后基于奇異性原理對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)分岔的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，得到了使系統(tǒng)穩(wěn)定的參數(shù)范圍，為軋機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)現(xiàn)象的研究和

3、結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
　　最后，利用Jacobian矩陣和Hurwitz判據(jù)對(duì)建立的軋機(jī)扭轉(zhuǎn)-水平耦合振動(dòng)模型的特征方程進(jìn)行Hopf分岔分析，得到了以混合摩擦系數(shù)為分岔參數(shù)的振動(dòng)系統(tǒng)的分岔點(diǎn)，通過(guò)數(shù)值仿真得到系統(tǒng)的Hopf分岔情況，通過(guò)引入Wash-out-filter對(duì)軋機(jī)振動(dòng)模型實(shí)施了線(xiàn)性和非線(xiàn)性控制。通過(guò)濾波器實(shí)現(xiàn)了Hopf分岔點(diǎn)位置變換、分岔類(lèi)型的改變等，很好的實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)的分岔控制，這說(shuō)明在軋機(jī)實(shí)際的工作中，可以