大型轉(zhuǎn)子系統(tǒng)頻率可靠性敏感性與魯棒設(shè)計(jì).pdf

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械廣泛的應(yīng)用于各種機(jī)械裝置中，對國民經(jīng)濟(jì)有非常重要的作用。高速精密的旋轉(zhuǎn)機(jī)械對壽命和可靠性要求極高。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)建模與分析計(jì)算方法、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速、陣型與不平衡響應(yīng)是轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的重要研究內(nèi)容，如果設(shè)計(jì)不當(dāng)，會嚴(yán)重影響這種機(jī)械的壽命和可靠性。因此，研究轉(zhuǎn)子的頻率的可靠性的敏感性與魯棒設(shè)計(jì)對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)安全的影響具有重要意義。在高速機(jī)器中，轉(zhuǎn)子的振動和穩(wěn)定性問題是非常重要的。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的震動和穩(wěn)定性問題是保證機(jī)械可靠性和壽命的重要技術(shù)

2、關(guān)鍵問題。轉(zhuǎn)子動力學(xué)作為對旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行研究的專門學(xué)科，它的目的和任務(wù)就是在優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高效率，保證安全，減少故障，延長壽命方面提高理論和技術(shù)上的支持與保障。
　　本文在總結(jié)了國內(nèi)外有關(guān)轉(zhuǎn)子動力學(xué)和頻率可靠性靈敏度研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對大型轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的頻率的可靠性敏感性進(jìn)行了分析，并對此系統(tǒng)做可靠性魯棒設(shè)計(jì)。
　　(1)首先對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行合理簡化，在SAMCEF.ROTOR中建立轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的有限元模型。對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)及中壓缸、低壓缸與高

3、壓缸的扭轉(zhuǎn)振動、彎曲振動與彎扭耦合振動的臨界轉(zhuǎn)速進(jìn)行了分析，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的工作轉(zhuǎn)速避了開共振頻率。
　　(2)然后利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論并結(jié)合可靠性靈敏度求解方法與轉(zhuǎn)子動力學(xué)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有非線性映射和任意函數(shù)逼近等功能，用一次二階矩法與蒙特卡羅法求解轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的頻率可靠性及其靈敏度。同時對基本隨機(jī)變量進(jìn)行了無量綱化，把可靠性對各個基本隨機(jī)變量的影響程度的排序，為產(chǎn)品在設(shè)計(jì)階段提供了理論參考，有著積極地現(xiàn)實(shí)意義和理論價值。
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