柔性支承的滑动轴承-刚性转子系统动力学特性分析
Dynamics Characteristic Analysis of Sliding Bearing-rigid Rotor System with Flexible Support
- 机械传动 2021年45卷第6期 页码：46-50
- 作者机构：
1.兰州交通大学 机电工程学院， 甘肃 兰州 730070
- 作者简介：
王文斌（1996— ）男，甘肃天水人，硕士研究生，主要研究方向为车辆系统动力学。
- 基金信息：
DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2021.06.007
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王文斌.柔性支承的滑动轴承-刚性转子系统动力学特性分析[J].机械传动,2021,45(06):46-50.
Wang Wenbin.Dynamics Characteristic Analysis of Sliding Bearing-rigid Rotor System with Flexible Support[J].Journal of Mechanical Transmission,2021,45(06):46-50.
王文斌.柔性支承的滑动轴承-刚性转子系统动力学特性分析[J].机械传动,2021,45(06):46-50. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.06.007.
Wang Wenbin.Dynamics Characteristic Analysis of Sliding Bearing-rigid Rotor System with Flexible Support[J].Journal of Mechanical Transmission,2021,45(06):46-50. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.06.007.
摘要
综合考虑滑动轴承油膜力支撑、柔性支承受外部激励等非线性因素的影响，建立一个两端柔性支承的刚性转子模型，运用4阶变步长Runge-Kutta算法对系统的动力学行为进行数值仿真，得到了刚性转子系统在不同外部激励幅值下随转速变化时的位移分岔图，以及特定参数下的相图、Poincaré映射图，直观揭示了系统的动力学特性。结果表明，中低速阶段，系统随着转速的提升出现了混沌、多周期、概周期、单周期等复杂动力学行为；在中速和高速阶段，系统主要是多周期和混沌运动的相互转迁，以及阵发性混沌运动现象的出现。外激励幅值的增大，会使得系统容易形成概周期运动，并导致轴颈-轴瓦处油膜力的增大。
Abstract
Considering the influence of nonlinear factors such as oil film force support of sliding bearing and external excitation of flexible support， a rigid rotor model with flexible supports at both ends is established. The dynamics behavior of the system is numerically simulated by using the fourth-order variable step size Runge-Kutta algorithm， the displacement bifurcation diagrams of the rigid rotor system varying with rotational speed with different external excitation amplitudes，and the phase diagram and Poincaré map under specific parameters are obtained. These diagrams directly reveal the dynamic characteristics of the system. The results show that the complex dynamic behaviors such as chaos， multi period，almost periodic and single period appear with the increase of rotating speed in the middle and low speed stage， in the middle speed and high speed stage，the system is mainly the mutual transfer of multi period and chaotic motion，and the emergence of paroxysmal chaotic motion. With the increase of the amplitude of external excitation， the system is easy to form almost periodic motion， and the oil film force at the journal bearing bush increases.
关键词
非线性油膜力柔性支承刚性转子Runge-Kutta法混沌
Keywords
Nonlinear oil film forceFlexible supportRigid rotorRunge-Kutta methodChaos
references
伍小莉，杨洋，葛玉梅.含多耦合故障的转子系统的响应分析［J］.成都大学学报（自然科学版），2018，37（4）：347-350.
WU Xiaoli，YANG Yang，GE Yumei.Response analysis of rotor system with multiple coupling faults［J］.Journal of Chengdu University（Natural Science），2018，37（4）：347-350.
杨金福，杨昆，付忠广，等.滑动轴承非线性动态油膜力的解析模型研究［J］.润滑与密封，2007（9）：68-72.
YANG Jinfu，YANG Kun，FU Zhongguang，et al.Study on analytical model of nonlinear dynamic oil film force of journal bearing［J］.Lubrication and seal，2007（9）：68-72.
邓转志，杨金福，付忠广，等.几种典型滑动轴承非线性油膜力稳态解析模型的分析比较［C］.第八届全国转子动力学学术讨论会论文集.上海：《振动与冲击》编辑部，2008：188-192.
DENG Zhuanzhi，YANG Jinfu，FU Zhongguang，et al.Analysis and comparison of several typical steady-state analytical models of nonlinear oil film force of sliding bearing［C］.Proceedings of the 8th National Symposium on Rotor Dynamics.Shanghai：Editorial Department of Vibration and Shock，2008：188-192.
覃泽锋，石慧荣，侍玉青.考虑油膜力-碰摩力耦合的双盘转子系统动力学行为［J］.兰州交通大学学报，2020，39（1）：95-100.
QIN Zefeng，SHI Huirong，SHI Yuqing.Dynamic behavior of double disk rotor system considering oil film force and rubbing force coupling［J］.Journal of Lanzhou Jiaotong University，2020，39（1）：95-100.
王子瑞.转子系统非线性动力学特性分析［D］.保定：华北电力大学，2013：8-24.
WANG Zirui.Analysis of nonlinear dynamic characteristics of rotor system［D］.Baoding：North China Electric Power University，2013：8-24.
徐璐，褚衍东，饶晓波.磁悬浮裂纹转子-轴承碰摩系统的动力学特性［J］.兰州交通大学学报，2018，37（2）：84-91.
XU Lu，CHU Yandong，RAO Xiaobo.Dynamic characteristics of magnetic suspension cracked rotor-bearing rub impact system［J］.Journal of Lanzhou Jiaotong University，2018，37（2）：84-91.
HEIDARI H，ASHKOOH M.The influence of asymmetry in centralizing spring of squeeze film damper on stability and bifurcation of rigid rotor response［J］.Alexandria Engineering Journal，2016，55（4）：3321-3330.
王永亮，崔颖，韩聿，等.具有柔性支承的刚性转子系统的动力学分析模型［J］.大连海事大学学报，2016，42（4）：73-78.
WANG Yongliang，CUI Ying，HAN Yu，et al.Dynamic analysis model of rigid rotor system with flexible support［J］.Journal of Dalian Maritime University，2016，42（4）：73-78.
刘万万.径向滑动轴承—转子系统动力学行为分析［D］.西安：西安理工大学，2018：15-28.
LIU Wanwan.Dynamic behavior analysis of journal bearing-rotor system［D］.Xi'an：Xi'an University of technology，2018：15-28.
田海涛.流体动压轴承—转子系统动力特性研究［D］.南京：南京航空航天大学，2013：7-27.
TIAN Haitao.Study on dynamic characteristics of hydrodynamic bearing-rotor system［D］.Nanjing：Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，2013：7-27.
PRZYBYLOWICZ P，STARCZEWSKI Z，KORCZAK-KOMOROWSKI P.Sensitivity of regions of irregular and chaotic vibrations of an asymmetric rotor supported on journal bearings to structural parameters［J］.Acta Mechanica，2016，227（11）：3101-3112.
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