非稳态油膜力对转子系统盘轴松动故障的影响研究

摘要：

当盘轴松动时,油膜涡动会对转轴的运动轨迹造成影响,从而影响转盘和转轴的碰摩,转盘和转轴的碰摩又会对油膜涡动造成很大扰动,非稳态油膜力对转子系统盘轴松动故障的影响具有重要研究价值.利用Hertz接触理论和非稳态非线性油膜力建立了盘轴松动故障转子-轴承系统的运动微分方程,利用四阶龙格-库塔法对其进行数值仿真,并经过实验验证.讨论了非稳态油膜力对转盘转动状态的影响及油膜间隙对转子系统振动特性的影响.研究结果表明:转盘无量纲转速有高低两种状态,不考虑油膜力的转子系统转盘转速进入高转速状态时,转轴转速低于考虑油膜力的转子系统;随油膜间隙增大,轴承端的运动轨迹经历类似周期运动状态、混乱状态、类似周期运动状态,运动轨迹的形状变得越来越细长,转轴中心的运动轨迹像一个不断旋转的扇形,无明显变化规律,系统的频率成分基本无变化,但各频率成分的幅值会有不同的变化.研究成果对盘轴松动故障的建模及动力学特性研究具有重要的参考价值.

关键词：盘轴松动、非线性振动、Hertz接触、故障诊断、非稳态油膜力

所属期刊栏目：38

分类号：TH113.1;O322

资助基金：国家自然科学基金51675258,51261024,51075372;机械传动国家重点实验室开放基金SKLMT-KFKT-201514

在线出版日期：2019-10-24（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：268-275