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一种船用转子-轴承系统动态特性快速分析方法
本发明公开了一种船用转子轴承系统动态特性快速分析方法,包括以下步骤:基于雷诺方程根据轴承特性计算不同轴颈平衡位置处的油膜力;计算船体不同运动形式下轴承座运动位移;建立基础运动下轴承转子动力学模型,且油膜力作为外力;采...
杨昔科张燕邹创罗帆王扬帆吴扬董兴建
船用发电机转子-轴承系统动力学特性分析
2025年
研究了考虑船体运动的转子-轴承系统动力学特性。首先,基于椭圆轴承的动力学模型建立了油膜支承力与轴颈相对位置的关系;其次,将轴颈位置表达为轴与轴承绝对坐标之差,在绝对坐标系下建立转子轴承-船体耦合系统的动力学模型;最后,研究了不同船体运动和轴承开口角下的转子-轴承系统的动力学特性。结果表明:船体运动(尤其是船体横摇)对转子涡动幅值的抑制作用明显,对转子不平衡响应影响较小;在考虑船体运动后,调整轴承开口角能够有效抑制转子涡动,但不会对系统动态响应产生额外影响。
杨昔科张燕咸哲龙董兴建彭志科
关键词:转子-轴承系统滑动轴承动力学分析
一种磁悬转子-轴承系统的动力学分析
2025年
以应用于气流纺的磁悬浮纺杯转子-轴承系统为例,建立了纺杯转子的动力学模型,基于Riccati传递矩阵法,对转子轴承刚度为5×10^(6)N/m时的3阶临界转速以及临界转速随轴承刚度的变化情况进行了计算分析,基于ANSYS13.0对上述纺杯转子-轴承系统进行了动力学仿真分析,并将仿真结果与Riccati传递矩阵法计算结果进行了对比,两者相对误差在5%以内。采用HP35670A频率响应分析仪分别对自由状态以及悬浮时的纺杯转子进行了模态试验,测出了转子在两种状态下的固有频率。整个转子-轴承系统的高速运转试验对转子在不同转速下磁浮轴承处的位移进行了统计分析,以达到对理论计算、仿真分析结果进一步验证的目的。结果表明:所建立的转子-轴承系统动力学模型是合理的,对柔性转子的设计与分析具有一定的参考意义。
丁建刚郝守忠苏金胜
关键词:有限元法试验模态分析
基于WOA-VMD转子-轴承系统信号分解重构方法研究
2025年
为了有效缓解噪声对故障诊断精度的影响和信号分解过程中出现的模态混叠和端点效应问题,本文提出基于鲸鱼优化算法-变分模态分解(Whale Optimization Algorithm-Variational Mode Decomposition,WOA-VMD)的信号分解与重构方法。首先,利用WOA对VMD算法中的分解层数和惩罚因子进行自适应优化,将优化后的参数输入到VMD中对含噪信号进行分解;然后利用累积峭度值占比(Cumulative Percent Kurtosis,CPK)筛选出相关量较大的本征模态分量(Intrinsic Mode Functions,IMF)进行重构,以达到去除噪声的效果。经过实验验证,WOA-VMD方法能够有效去掉信号中的大部分噪声,且极大程度保留了有效信息,同时该方法的信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR)为4.301,优于CEEMD、VMD、GA-VMD的3.018,3.308和3.536,为转子-轴承系统故障诊断提供基础技术支持。
张立尧卢凯庭姜海燕王亚萍
关键词:转子-轴承
考虑轴颈同步涡动的转子-轴承系统热效应分析
2025年
为揭示转子-轴承系统在不同涡动状态下的产热机理,明确不同涡动状态下的轴颈温度分布特性,提出了一种考虑轴颈同步涡动的转子-轴承系统热效应分析方法。以热效应分析模型为基础,借助C++语言编写用户自定义函数(UDF)引入了温度-黏性模型,采用基于结构化网格的非定常动网格更新方法,实现了同步涡动时轴颈中心的自动迭代。通过算例验证并与Kucinschi实验结果对比,证明了提出的数学模型和求解方法的有效性,探究了轴颈在3种涡动轨迹下,偏心率、同步涡动频率、涡动幅值对轴颈周向温度及压力分布特性的影响。结果表明:当轴颈偏心率固定为0.5、同步涡动频率从50 Hz增大至200 Hz时,直线轨迹下周向温差最大,其与圆轨迹和椭圆轨迹下周向温差的最大相对偏差分别达到了11.51%和14.01%;当轴颈涡动频率固定为159.17 Hz、偏心率从0.1升至0.5时,直线轨迹下的周向温差最大,其与圆轨迹和椭圆轨迹的周向温差的相对偏差均在10%~25%之间;轴颈周向温度分布与油膜黏性剪切力分布具有相位差。研究可为抑制转子热致同步振动失稳提供理论参考。
余承智刘阳袁奇王龙冀大伟
关键词:温度分布
模拟转子-轴承系统轴承内、外滚道故障振动信号的方法
本发明公开了模拟转子轴承系统轴承内、外滚道故障振动信号的方法,通过方法所分别获得的轴承内、外滚道故障振动信号可以真实准确地反应高速转子轴承系统转子不平衡离心力对滚道缺陷轴承振动行为的影响,继而可以准确模拟高速转子...
吴太欢罗华耿张万阳邓振鸿
基于数字孪生技术下的转子-轴承系统可视化方法及系统
本发明公开了基于数字孪生技术下的转子轴承系统可视化方法及系统,包括:根据转子轴承系统的物理层信息,构建初始数字孪生转子轴承系统模型;获取转子轴承系统的实时动态参数信息;将所述实时动态参数信息输入到所述初始数字孪生...
孙维鹏薄硕赵道利张凯程
基于改进VMD和GraphSAGE-SA的转子-轴承系统故障诊断
燃气轮机广泛应用于电力、石油化工、航空航天、海洋工程等领域,是新一代动力装备的核心之一。转子-轴承系统作为燃气轮机的关键部件,其正常运行对燃气轮机至关重要。由于转子-轴承系统长时间处于工作状态,一旦发生故障将引起巨大的经...
张盛
关键词:滚动轴承转子-轴承系统故障诊断
一种变转速电机转子-轴承系统故障智能诊断方法
2024年
针对变转速工况下电机转子-轴承系统的故障数据复杂和特征较难提取,提出一种角域重采样联合小波包去噪的时变信号处理方法和一种改进卷积神经网络。首先,利用角域重采样将时变信号变换为角域信号,再使用小波包软阈值法对信号进行去噪,去噪后信号作为深度学习模型输入;同时提出一种改进的第一层宽卷积核深度卷积神经网络,从卷积层、dropout和AdaBN等方面对故障诊断模型进行优化。基于自建实验平台开展正常、轴承故障、转子不平衡和转子弯曲4种状态下电机从0至1800 r/min加速工况的模型训练,准确率均达到99%以上。在模型测试中,采用高斯白噪声、色噪声和随机均匀分布噪声并以单一和混合方式添加至测试集中,对7种加噪数据进行模型评估。结果表明,在噪声强度大于信号强度情况下,7种噪声的准确率均在76%以上;在噪声强度等于信号强度情况下,准确率均在84%以上;在噪声强度小于信号强度的情况下,准确率均在88%以上,证明所提方法具有强的抗噪性和鲁棒性。
樊红卫孟瑾任众孚曹现刚张旭辉
关键词:电机转子-轴承变转速
一种基于卡尔曼滤波方法的转子-轴承系统位移估计方法
本发明公开了一种基于卡尔曼滤波方法的转子轴承系统位移估计方法,该方法包括建立转子轴承系统的有限元模型,其中转轴部分采用铁木辛柯单元法对其开展有限元建模;根据转子轴承系统有限元模型,建立转子轴承系统的状态空间模型;...
康洋张田祥侯坤王圣李嘉琪赵强韩思奇

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赵道利
作品数:83被引量:302H指数:9
供职机构:西安理工大学水利水电学院
研究主题:水电机组 故障诊断 转子-轴承系统 测试装置 混流式水轮机
张新江
作品数:32被引量:261H指数:10
供职机构:东南大学火电机组振动国家工程研究中心
研究主题:旋转机械 故障诊断 混沌 转子动力学 神经网络
孙维鹏
作品数:51被引量:47H指数:4
供职机构:西安理工大学
研究主题:转子-轴承系统 压电 测试装置 压电纤维 发电装置
刘淑莲
作品数:70被引量:167H指数:7
供职机构:浙江科技学院
研究主题:油膜振荡 转子-轴承系统 滑动轴承 非线性转子系统 油膜
郑水英
作品数:151被引量:481H指数:12
供职机构:浙江大学化学工程与生物工程学系化工机械研究所
研究主题:滑动轴承 动网格 直线压缩机 压缩机 流固耦合