具有非線性支承剛度的軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)研究.pdf

1、滾動軸承作為一種重要的機(jī)械基礎(chǔ)部件，廣泛應(yīng)用于機(jī)械工程的各個領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和非線性動力學(xué)理論的發(fā)展，特別是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的高速化發(fā)展，過去滾動軸承按剛性支承處理的思路過分簡化了轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)問題，往往不能得到足夠準(zhǔn)確的解答。滾動軸承支承的高速轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力特性在很大程度上取決于其軸承的特性，尤其是軸承的徑向非線性剛性特性。為了保證滾動軸承支承的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)轉(zhuǎn)，有必要研究滾動軸承非線性剛性對系統(tǒng)分岔、混沌等動力特性的影響。本文的研

2、究對象是深溝球軸承支承的水平剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，分析滾動軸承在不同徑向間隙時轉(zhuǎn)子的非線性動力學(xué)行為，對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，模擬轉(zhuǎn)子系統(tǒng)復(fù)雜的非線性現(xiàn)象。 取球軸承的徑向內(nèi)部間隙為主要研究參數(shù)，分析了平衡和不平衡這兩種轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)響應(yīng)特性。計(jì)算結(jié)果表明，系統(tǒng)在某些參數(shù)域中可能發(fā)生倍周期分岔、擬周期和混沌運(yùn)動，用數(shù)值積分方法得到系統(tǒng)在某些特殊參數(shù)域中的分岔圖、軸心軌跡圖、相圖和Poincaré圖。 對于平衡轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，轉(zhuǎn)子的運(yùn)