素流動(dòng)壓軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力行為研究.pdf

1、軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的重要組成部分，對(duì)軸承一轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)行為研究是轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的主要內(nèi)容。隨著大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械（如汽輪機(jī)等）設(shè)計(jì)技術(shù)的提高，使得轉(zhuǎn)子軸頸尺寸變大、線速度提高，實(shí)際上大部分軸承已經(jīng)在紊流工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。本文針對(duì)紊流工況，對(duì)流體動(dòng)壓軸承一轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)行為展開(kāi)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 1、簡(jiǎn)要介紹了非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的一些基本理論：分岔、混沌理論以及通向混沌的道路。
　　 2、針對(duì)紊流工況，采

2、用混合長(zhǎng)度理論的Reynlods方程描述了軸承油膜的壓力分布規(guī)律?；诖?，運(yùn)用半Sommerfeld邊界條件分別求得了無(wú)限短和無(wú)限長(zhǎng)軸承假設(shè)下的油膜壓力分布和油膜力的解析表達(dá)式。
　　 3、建立了紊流軸承一剛性對(duì)稱轉(zhuǎn)子模型及其運(yùn)動(dòng)微分方程，運(yùn)用變步長(zhǎng)四階Runge-Kutta法對(duì)其進(jìn)行數(shù)值仿真，采用軌跡圖、Poincare映射、時(shí)間歷程、頻譜圖和分岔圖等分析了紊流無(wú)限短軸承和紊流無(wú)限長(zhǎng)軸承支撐的剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的不平衡響應(yīng)隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速

3、的變化規(guī)律。數(shù)值結(jié)果揭示了紊流軸承一剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)存在周期解、倍周期解、周期三、準(zhǔn)周期和混沌等豐富復(fù)雜的非線性動(dòng)力行為。
　　 4、建立了紊流動(dòng)壓軸承一柔性Jeffcott轉(zhuǎn)子模型及其運(yùn)動(dòng)微分方程，運(yùn)用變步長(zhǎng)四階Runge-Kutta法研究了紊流無(wú)限長(zhǎng)軸承一柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的不平衡響應(yīng)隨轉(zhuǎn)速和偏心率的改變而變化的規(guī)律。數(shù)值結(jié)果揭示了紊流軸承一柔性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的周期解、倍周期解、周期三、準(zhǔn)周期解和混沌等豐富復(fù)雜的非線性動(dòng)力行為。