考虑动态刚度的电磁阻尼器-轴承-转子减振研究

摘要：

为了有效抑制转子系统的不平衡振动,本文提出将考虑动态刚度的电磁阻尼器应用于转子系统中.首先,建立转子系统运动方程并对其进行无量纲化;其次,基于等效磁路法,建立了考虑涡流效应的电磁阻尼器模型,分析了涡流效应对电磁阻尼器刚度的影响,并采用非线性动态自适应惯性权重的PSO算法对电磁阻尼器的PID(比例、积分、微分)3个控制参数进行优化;最后,对转子的动力学特性进行了分析.研究结果表明:在涡流效应的影响下,电磁阻尼器的刚度是动态变化的,当转速为 100 kHz时,理论上位移刚度和电流刚度分别下降了 10.0%、6.6%;通过非线性动态自适应惯性权重的PSO算法优化得到的PID参数响应快,超调量小,能够在 0.1 s内迅速地将圆盘的偏离量调至 0,具有良好的控制效果;相比于静态刚度,考虑动态刚度后,圆盘的振幅有所增大,当转速为 4 782 Hz时,圆盘的振幅增大了 5.33%;偏心距增大会导致圆盘的振幅增大,当转速超过 242 Hz时,圆盘振幅增大的幅度与圆盘偏心距增大的幅度几乎成正比.

关键词：电磁阻尼器、磁路、涡流、动态刚度

所属期刊栏目：58

分类号：TH133.3

资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基金

在线出版日期：2023-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：957-964