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柔性转子滚动轴承系统混沌行为研究  
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【英文篇名】 Study on Chaos Behavior of Flexible Rotor Rolling Bearing System
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【作者】 崔立; 郑建荣;
【英文作者】 Cui Li; Zheng Jianrong; Shanghai Second Polytechnic University; East China University of Science and Technology;
【作者单位】 上海第二工业大学; 华东理工大学;
【文献出处】 中国机械工程 , China Mechanical Engineering, 编辑部邮箱 2014年 03期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 滚子轴承; 柔性转子系统; 混沌; 刚度比;
【英文关键词】 roller bearing; flexible rotor system; chaos; stiffness ratio;
【摘要】 研究了滚动轴承支承的柔性转子系统的混沌行为。考虑空间Euler-Bernoulli杆单元、刚性圆盘、圆柱滚子轴承非线性接触力、不平衡力,使用有限单元法建立了柔性转子轴承系统的非线性动力学方程组。根据FPA修正法确定求解周期,采用Runge-Kutta法、Newton-Raphson法求解非线性动力学方程组,用获得的系统最大Lyapunov指数判断系统的混沌行为。以某滚子轴承柔性转子系统为例,研究了该类转子系统在径向间隙、不平衡力、转轴刚度比对柔性转子系统混沌特性的影响规律,发现随着轴承径向间隙的增大,系统的混沌区间逐渐增大、变多。不平衡力的存在使得系统混沌的转速及范围变大。随着刚度比增大,振幅峰值及对应的转速均逐渐增大,系统混沌区间也增多,轴承非线性振动对柔性转子系统非线性行为的影响逐渐增强。
【英文摘要】 A flexible rotor system supported by rolling bearings was studied for chaos,where Euler-Bernoulli shaft element,rigid disk,non-linear contact forces of roller bearings and unbalance force were considered,dynamic equations were established using finite element analysis(FEA)method.Period of solutions were determined by fixed point algorithm(FPA)method,Runge-Kutta method and Newton-Raphson method were used for solving the nonlinear dynamic equations,the largest Lyapunov exponent of the system was obtained to d...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(50905061); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目; 中国博士后科学基金资助项目(2011M500554)
【更新日期】 2014-05-07
【分类号】 TH133.33;O322
【正文快照】 0引言滚动轴承支承的转子系统由于轴承非线性刚度而出现复杂的非线性动力学特性。近年来,刚性转子滚动轴承系统的分叉及混沌特性研究得到了广泛的重视。Jang等[1]考虑滚动轴承的5个自由度以及表面波纹度建立了刚性转子滚动轴承系统的非线性动力学方程,发现套圈的波纹会导致径向

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