文档名：考虑激励幅值慢变的卷绕头转子系统动力学建模
摘要：卷绕头转子系统结构之间的耦合振动和时频变激励使振动问题十分复杂,为了更准确地研究其动力学特性,根据转子动力学理论,使用有限元方法建立了考虑多盘质量慢变的卷绕头非线性转子系统整机动力学模型,运用Newmark-β数值积分方法对其动力学特性求解,得到仅存在初始不平衡量以及卷装不良带来的激励频率、幅值慢变下的非线性动力学行为.通过分析轴心轨迹、时域波形和幅频特性曲线等结果,发现卷绕头转子系统对因卷装不良引起的激励幅值慢变较为敏感,出现新的频率成分.进一步对比分析了不同节点处的振动频谱,其结果可为卷绕头转子系统动力学设计和故障识别提供一定理论支持.
Abstract：Thecouplingvibrationbetweenthecomplexrotorsystemstructuresofwindingheadandtime-varyingfrequencyexcitationmakethevibrationproblemextremelycomplex.Tostudyitsdynamiccharacteristicsmoreaccurately,basedonthefiniteelementmethod,thispaperbuildsthenonlinearrotorsystemdynamicsmodelofwindingheadconsideringtheslowchangeofmultidiskmassbyusingNewmark-βnumericalintegrationmethodtoobtainthedynamiccharacteristics.Thedynamicresponseisobtainedwhenthereareonlyinitialimbalanceandadditionalimbalancecausedbypoorwinding.Ananalysisofthecalculationresultsofaxistrajectory,timedomainresponseandfrequencydomainresponsecurveshowsthewindingheadrotorsystemismoresensitivetotheslowchangeofexcitationamplitudecausedbypoorwinding,andnewfrequencycomponentsappear.Thevibrationspectraatdifferentnodesarefurthercomparedandanalyzed.Ourstudymaylendsometheoreticalsupportforthedynamicdesignandfaultidentificationofwindingheadrotorsystem.
作者：王东强 史卫士 于贺春 董学武 姜海芹 Author：WANGDongqiang SHIWeishi YUHechun DONGXuewu JIANGHaiqin
作者单位：中原工学院机电学院,郑州451191;中原工学院先进纺织装备技术省部共建协同创新中心,郑州451191中原工学院机电学院,郑州451191
刊名：重庆理工大学学报 PKU
Journal：JournalofChongqingInstituteofTechnology
年，卷(期)：2024, 38(5)
分类号：TS152.2
关键词：卷绕头转子系统 质量慢变 时频分析 有限元模型 激励幅值慢变 动力学特性
Keywords：windingheadrotorsystem slowmasschange time-frequencyanalysis finiteelementmethod slowchangeofexcitationamplitude dynamiccharacteristics
机标分类号：TP391.9F270.7TH133
在线出版日期：2024年5月24日
基金项目：河南省高等学校重点科研项目，纺织服装产业河南省协同创新中心，中原工学院交叉学科团队支持计划项目，中原工学院青年人才创新能力基金项目考虑激励幅值慢变的卷绕头转子系统动力学建模[
期刊论文] 重庆理工大学学报--2024, 38(5)王东强 史卫士 于贺春 董学武 姜海芹卷绕头转子系统结构之间的耦合振动和时频变激励使振动问题十分复杂,为了更准确地研究其动力学特性,根据转子动力学理论,使用有限元方法建立了考虑多盘质量慢变的卷绕头非线性转子系统整机动力学模型,运用Newmark-β数值...参考文献和引证文献
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