一、旋转机械的超谐波共振分析（论文文献综述）
杜晓蕾[1]（2021）在《垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的非线性振动机理研究》文中研究表明本文主要研究了垂荡激励下具有气囊隔振的船用旋转机械系统的非线性振动机理及其动力学特性。首先,基于非线性动力学理论,考虑船体垂荡运动、转子质量不平衡、气囊非线性弹性的影响建立了垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的动力学模型。采用多尺度方法以及数值方法分析了垂荡激励下系统的非线性动力学特性及其振动机理。其次,基于正交多项式逼近法研究了垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的随机振动特性,并讨论了它的零解稳定性。主要工作归纳如下:（1）采用多尺度法对系统的非线性振动机理进行分析,得到了系统可能产生的各种共振情况,分别有主共振、二次超谐波共振、三次超谐波共振、二次亚谐波共振、三次亚谐波共振以及组合共振。其次对系统运动方程进行了近似求解,将多尺度法得到的非共振情况的解析解与四阶龙格库塔法得到的数值解进行了比对,时域响应吻合良好。（2）分析了主共振情况下垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的稳定性。在气囊非线性弹性与垂荡激励作用下,船用旋转机械系统的稳态运动幅值在一定的频率区间内具有多值和跳跃的非线性特性。频率比的增大会使得系统的不稳定区减小,垂荡激励幅值是影响系统稳定的显着因素,激励幅值的小幅增大会使得系统的不稳定区增大,阻尼的增大能够有效抑制主共振峰值。（3）在谐波共振情况下,频率比不再是影响船用旋转机械系统振动的关键因素。而垂荡幅值仍然会影响船用旋转机械系统的共振状态。随着转子转速的增大,产生三次亚谐波共振所需的失谐因子减小,合理控制系统转子转速可以避免超谐波共振的发生。与线性系统类似,阻尼对系统的共振有一定的抑制作用,但在非共振区影响不大。（4）采用数值方法分别研究了转子转速和频率比变化对系统动力学特性的影响。系统在低转速时处于混沌运动状态,在一定条件下,系统的稳态响应还会出现组合频率的半频及其奇数倍频等分量。随着系统转速的持续增加,在系统到达高转速时呈现拟周期的运动状态。垂荡牵连惯性力会使得旋转机械系统在垂直方向上产生明显振荡,当频率比较低时,系统振动幅值变化较大,表现出复杂的混沌特性。随着频率比不断增大,垂荡作用对系统的影响逐渐减小,系统运动逐渐趋于周期状态。（5）基于正交多项式逼近法讨论了垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的随机振动,得到了等价的确定性系统。通过Routh-Hurwitz判据对系统在零解处的稳定性进行了分析,结果表明,在所给定的参数下系统是渐近稳定的。
李俊明[2]（2021）在《强非线性共振式振动时效新装置的机理与设计理论研究》文中提出最常见的消除残余应力的方法有自然时效、人工热时效和振动时效。与自然时效和人工热时效相比,振动时效具有无污染、效率高、节省时间、节约能源和费用等特点,在国内外获得了飞速发展和广泛应用。现行振动时效装置的激励频率远小于高刚度构件的固有频率,如何实现高刚度构件的共振和动应力以消减残余应力一直是十分棘手的问题。针对这个难题,蔡敢为教授首次将非线性理论应用到振动时效工艺上研究非线性共振式振动时效新装备,取得了很好的研究成果。在此基础上,本文以强非线性共振式振动时效新装置的机理和设计理论为研究内容,是对前期研究成果的进一步完善和推广。本文主要的研究工作与取得的成果如下:首先,以质量均匀分布等截面的Bernoulli-Euler梁为对象,组合考虑非线性弹簧和激振器的影响,建立梁-非线性弹簧-激振器振动时效新装置;基于动力学模型,利用Hamilton原理,推导建立振动时效新装置的动力学方程;讨论振动时效新装置动力学方程的强非线性特征;动力学模型和动力学方程的建立为进一步研究振动时效新装置的强非线性振动特性提供理论基础。其次,采用参数变换法引入改进的多尺度法,分析振动时效新装置强非线性振动特性,根据方程可解性条件,研究振动时效新装置具有主共振、超谐波共振和亚谐波共振振动特性;利用Newton-Raphson法,讨论刚度系数、质量、激振点、激振力和激振频率等参数对主共振、超谐波共振和亚谐波共振振动特性的影响。另外,通过振动时效过程中材料的应力与应变关系分析消减残余应力的变化过程;通过两组基于ABAQUS的实例研究振动时效新装置的动态响应,仿真计算结果表明,振动时效新装置可以实现超谐波共振,以及超谐波共振式振动时效可以消减残余应力,振动时效后残余应力分布呈现出明显的均化,残余应力的峰值明显下降,消减率可达54%。最后,选取锥形弹簧设计振动时效新装置;对新装置在有锥形弹簧和无锥形弹簧作用分别进行两组试验,通过动态响应对比,分析振动时效新装置超谐波共振特性;进行超谐波共振式振动时效实验,通过X射线应力检测仪对振动时效前后残余应力进行检测,残余应力消减率可达52%。实验研究结果与计算仿真结果基本吻合,验证本文理论研究的正确性。这些研究结果为振动时效的发展提供新的思路和想法。
韩竹[3]（2021）在《非对称双转子系统振动特性分析及能量轨道研究》文中指出具有非对称轴的非对称双转子系统是现代航空发动机和发电机等先进装置的核心组成部件,它们都具有转速高、温度大、负载量大和复杂柔性耦合等特征。研究具有非对称轴的非对称双转子系统的动力学振动特性对现代航空发动机和发电机的研发设计、故障诊断和设备维修等都具有重要意义。考虑航空发动机的结构特点和非对称双转子系统结构,一种基于转子系统存在的非线性弹簧特性并且具有非对称轴的非对称双转子系统数学模型第一次被提出。另外,系统存在的非线性振动特性通过振动能量空间的研究方法来进行分析。本文详细推导了三种经典的单转子模型的运动方程,基于拉格朗日方程数学推导了具有非对称轴的非对称双转子系统的动力学方程。基于数值仿真,对非对称双转子系统的线性振动特性进行了详细的研究。通过Campbell图对高压转子和低压转子的固有频率进行了详细地数学推导和研究。研究表明,高压转子产生了两个临界转速,其中之一是超谐波共振,另一个是有不稳定振动区域的谐波共振。低压转子产生了五个临界转速,其中两个是超谐波共振,另外三个是有不稳定振动区域的谐波共振。另外,由于高压转子和低压转子之间的复杂耦合关系,造成低压转子产生与高压转子相对应的固有频率。基于非对称双转子动力学方程,本文详细研究了不同非线性条件下的系统非线性振动特性。在强非线性状况下,系统出现概周期运动、组合运动和混沌运动等复杂的非线性现象,且不稳定振动区域会消失。振动响应中频率成分非常复杂,出现了高压转子和低压转子的固有频率等各种组合的复杂频率。由于具有非对称轴的非对称双转子数学模型之间的复杂耦合关系,基于对谐波平衡法进行改进从而提出打靶法,并通过Floquet理论对系统进行近似理论分析和理论解的判定。仿真结果与理论解相一致,从而证明了方法的可行性。结合非对称双转子系统的非线性动力学模型,本文利用振动能量空间的分析方法对非对称双转子系统在低压转子内共振现象进行了深入的研究分析,且能量空间的分析方法能够很好地揭示了不稳定振动之间非线性振动变化过程。基于非对称双转子系统的仿真结果,本文进行了一定的实验验证。实验结果与理论一致,从而验证了非对称双转子数学模型的正确性。本文的研究成果对具有非对称轴的非对称双转子系统的振动特性分析奠定了新的研究方向,为非对称双转子系统的振动特性分析与控制提供一定的理论基础。
张宇[4]（2021）在《基于能量轨道的裂纹转子振动特性分析与诊断研究》文中指出在旋转机械中转子因高速运转、承受变周期及交变载荷等因素的影响,容易导致其裂纹的萌生与扩展等问题。裂纹非线性耦合以及如何在高转速区进行裂纹检测成为转子裂纹检测的主要问题之一。本文以水平放置的非线性裂纹转子系统为研究对象,建立了数学模型并推导了能量表达式,引入振动能量空间及振动能量轨道概念,比较不同裂纹参数和非线性参数对系统振动特性的影响。具体研究内容如下:首先,建立了水平支撑的带有裂纹的非线性转子模型,对比选择了恰当的裂纹函数模型,推导了裂纹转子的刚度矩阵及非线性表达式,在此基础上推导出非线性裂纹转子的动力学方程。另外,基于非线性项表达式,提出对称非线性成分?（0）达到一定程度时,耦合重力因素会使转子系统产生1/2次亚谐波共振。利用谐波平衡法求解微分方程的理论解,通过对比数值仿真及理论解,两种计算结果很好的一致,其验证了理论解假设的正确性;其次,基于拉格朗日方程推导能量传递函数并提出了振动能量空间的概念,利用数值仿真的计算结果比较了相空间下振动变化特性与振动能量空间中能量变化特性的异同,深入研究了不同裂纹参数下能量FFT的变化特性,发现了能量空间可以强化裂纹引起的超谐波振动成分。接下来,对能量空间中的位移序列进行重构并提出重构能量轨道的概念,对不同裂纹参数及非线性参数变化下系统的振动能量轨道变化进行计算,研究发现系统的振动能量轨道发生了畸变,其可以很好地展现裂纹张开程度、相对位置及不同非线性项及大小等对系统振动特性的影响。详细地分析了不同裂纹参数下系统的振动能量轨道变化规律,为裂纹检测的定量分析奠定了基础。最后,开展了实验研究,在构建的实验装置上测试了裂纹转子的能量FFT和振动能量轨道。研究结果表明裂纹转子的能量FFT和能量轨道畸变能够诊断转子的裂纹故障,为分析裂纹转子系统振动响应和故障诊断提供了新的方法。
逄锦飞,杜东源,刘航,刘小蛮,杜国君[5]（2020）在《振动筛非线性谐波共振研究》文中进行了进一步梳理对受简谐激励作用下振动筛的非线性谐波共振问题进行研究。在系统非线性振动方程的基础上,给出系统的位移表达式。设定位移函数,应用伽辽金积分得到了具有位移和惯性混合边界条件的系统时间域的非线性振动方程。利用多尺度法对该系统的非线性谐波共振特性进行分析求解,推导出系统稳态运动的亚谐波共振和超谐波共振幅频响应的特征方程。通过数值计算,给出了超、亚谐波共振的幅频特性曲线和亚谐波共振稳定性判定条件。得到超、亚谐波共振情况下共振幅值随激励幅值或弹片长度的增大而增大,弹片数和末端质量对共振区幅频特性的影响较小;以及随协调参数增大,亚谐波共振幅值突然出现,呈多值现象且幅值变化逐渐趋于平缓等结论。
逄锦飞[6]（2020）在《双质体高频振动筛振动特性和物料运动规律研究》文中认为振动筛分是一种机械化的物料筛分方式,在采矿、烟草、农作物加工等许多领域被广泛采用,因此关于振动筛分设备的振动特性、疲劳寿命、筛分效率等研究显得尤为重要。本文主要针对双质体高频振动筛分设备和轻质物料运动特性等开展研究,主要研究内容如下:建立了双质体高频振动筛三自由度的弹簧-质量模型。设计了加载装置,对振动弹片组件进行了刚度测试。利用拉格朗日方程建立了该模型的振动微分方程,通过数值计算,得到了系统的三阶固有频率和相应的主振型。研究发现系统的工作状态是以三阶主振型为主的振动模态,系统的三阶固有频率也靠近激励电机的激振频率,两者相吻合。计算了系统的幅频响应特性,讨论了振动筛的振幅与激振力频率之间的关系。建立了双质体高频振动筛振动分析的有限元模型,计算了系统的固有频率和主振型,计算结果和三自由度模型结果吻合很好,相互验证了模型简化的合理性和准确性。通过此模型进行了谐响应分析,得到系统振幅随激振频率的变化规律,其结果与三自由度结果吻合。并通过三自由度模型和有限元模型的仿真结果,解释了高频振筛启动和停机阶段异常振动的原因,以及设计了自适应阻尼控制系统,有效的消除了剧烈的异常振动问题。对所研究的双质体高频振动筛进行了现场振动测试,得到了系统上下质体多点不同方向的加速度响应曲线,以及对系统进行了模态测试,得到系统的固有频率和主振型。通过实验数据,对系统的振动特性进行了分析,并与理论分析模型的计算结果进行了对比,从实验角度验证了理论模型的合理性。研究了轻质物料筛分中物料的运动问题。建立了考虑空气阻力的物料运动方程,给出了物料相对滑动、相对静止和抛掷运动的判定条件,通过数值仿真,得到了物料的运动规律。讨论了空气阻力、振动弹片安装角、激励频率和筛体振幅等对物料运动的影响规律。基于理想双质体高频振动筛的反共振设计和单质体振动筛,建立了具有惯性边界的悬臂梁模型。通过时空分离形式位移函数的设定,应用伽辽金法得到系统满足位移和惯性混合边界条件的振动微分方程,利用多尺度法对系统非线性主共振和谐波共振问题进行求解,得到稳态运动下主共振和谐波共振的幅频响应方程。通过数值仿真结果,讨论了系统几何参数和激励参数等对共振区幅频特性的影响规律。
李晶[7]（2019）在《导电薄板的磁弹性内共振特性研究》文中研究指明薄板结构在空间站和航空航天领域被广泛应用,故研究薄板在大变形情况下的复杂动力学问题是十分必要的。随着航空航天、核工业、磁悬浮运输、机电动力系统及大型水利水电工程等现代科技领域的快速发展,电磁弹性力学理论及其应用的研究引起人们的关注,而针对电磁场环境中结构磁弹性动力学的研究具有理论和实际意义。内共振是非线性振动区别于线性振动的特有现象之一。对于多自由度系统,当系统参数变化到使系统的某些固有频率之间可约或近似可约时,不同模态间会产生相互干涉使系统能量在相互干涉的模态间交换产生内共振。本文针对磁场中的导电材料薄板,考虑系统前两阶模态之间满足可约关系即系统内存在内共振时,对其自由振动、主共振、超谐波共振等磁弹性非线性振动问题进行研究。基于Kirchhoff基本假设,考虑几何非线性,计算虚位移下薄板的形变势能和外力在虚位移上所作虚功,根据电动力学方程得到电磁力和电磁力矩的表达式,应用虚功原理导出了导电薄板的非线性磁弹性振动微分方程。研究导电条形板在自由振动下的1:3内共振特性。通过位移函数的设定,分离时间变量和空间变量,由伽辽金积分法得到条形板的磁弹性振动微分方程。采用多尺度法,得到了系统1:3内共振条件下关于振幅和相位的调制方程,绘制了前两阶耦合模态的时程图和相图,讨论了系统初值、磁场强度等参数对内共振的影响。研究导电矩形薄板的1:1内共振与1:3内共振特性。利用多尺度法对振动微分方程组进行求解,得到振幅、相位的调制方程组。通过数值计算,得到系统在1:1以及1:3内共振下的响应图,分析自由振动条件下系统的内共振特性。研究横向简谐力作用导电矩形薄板的主-内联合共振以及超谐-内联合共振问题。针对一边固定三边简支的约束情况,设定位移函数,根据伽辽金积分法并采用多尺度法求解,得到1:3内共振和外激励联合共振下的幅频响应方程组。通过数值算例,给出了系统的幅频特性曲线和动力响应图,讨论了调谐参数、磁场强度、外激励幅值等参数对振动的影响。研究面内简谐力作用的矩形薄板,在参数共振和1:3内共振联合作用下的非线性振动问题。导出其磁弹性振动微分方程并利用多尺度法进行求解,分别得到1:3内共振条件下一阶主参数共振、二阶主参数共振和组合参数共振时的幅频响应方程组。通过算例给出的幅频响应曲线、振幅随磁场强度及时变力扰动量幅值的变化关系曲线图,讨论磁场强度、调谐参数和时变力扰动量幅值等参数对系统振动特性的影响。
朱拥勇,周奇郑[8]（2019）在《万向铰传动旋转轴的横向振动特性分析与仿真》文中指出为进一步考察万向铰传动旋转轴的动力学特性,利用欧拉方程推导出由万向铰运动约束描述的旋转轴系横向振动模型。通过模型求解得出该系统可能存在的多种共振模式,对从动轴横向振动的超谐波共振、主共振进行稳定性分析,并对其振动响应进行数值仿真分析,验证了稳定性理论分析结果的正确性。研究表明:系统超谐波共振及主共振的稳定性条件与支撑轴承安装位置、从动轴转动惯量、输入扭矩、轴承弹簧刚度以及阻尼等因素有关;加大轴承距万向铰中心的距离、增加轴承弹簧刚度与阻尼系数等,均可导致超谐波共振或主共振的非稳定区扩大;系统在对应中心频率附近容易发生共振。
马伯乐[9]（2019）在《考虑切削力再生效应的几何非线性复合材料镗杆的动力学行为研究》文中指出以高加工精度、高加工质量及高加工效率为特征的高速镗削技术,在机械加工领域正在得到越来越广泛的应用。但由于刀杆是细长悬臂结构,所以,在切削过程中容易诱发再生颤振现象。此外,切削过程中的刀杆结构本质上也具有几何非线性的特征。复合材料具有高静态刚度和高阻尼以及非常高的比刚度,采用复合材料设计而成的刀杆具有较高的静刚度和高阻尼以及高固有刚度,能有效的抑制颤振。因此,研究具有再生效应的切削力作用下的非线性复合材料刀杆切削系统动力学行为,具有重要的理论和实际意义。本文以复合材料刀杆为研究对象,主要研究复合材料刀杆切削系统的切削稳定性和非线性动力学建模理论与计算方法。采用理论研究和数值分析相结合的方法对于切削力作用下的高速镗削过程的非线性动力学特性进行研究。本文的主要研究内容包含:基于再生颤振理论,采用频域分析技术研究单自由度和两自由度切削系统的颤振稳定性,建立了单自由度和两自由度切削系统的稳定性耳瓣曲线（lobes）的计算方法。计算得到颤振频率、相位差和lobes图。将刀杆简化为平面弯曲的悬臂梁。非线性来源于刀杆的不可伸长假定,刀杆的材料假定为粘弹性材料,采用Kelvin-Voigt方程对此进行描述,但不考虑刀杆的旋转。基于Hamilton原理导出包含简谐激励的再生切削力的非线性颤振运动方程。为了得到振动方程的封闭解,首先采用Galerkin法对运动偏微分方程进行离散化,得到广义坐标表示的单自由度非线性常微分运动方程。采用数值积分法研究系统的非线性颤振稳定性。采用多尺度法得到切削系统的主共振响应解析解。将刀杆简化为非平面弯曲旋转悬臂轴,同时考虑刀杆的高阶弯曲变形以及外阻尼的影响,刀杆作用有包含简谐激励的二维再生切削力。基于Hamilton原理导出切削系统的非线性颤振运动方程。采用Galerkin法对颤振运动方程进行简化,得到广义坐标表示的两自由度非线性常微分运动方程。借助于数值积分法研究非线性颤振稳定性。为了研究切削系统的稳态受迫振动响应特性,采用多尺度法导出主共振和超谐共振解析解。最后,通过数值计算研究了刀杆的几何尺寸（包括长度和直径）、阻尼、切削系数、切削深度、齿数、切削力幅值和铺层角度等参数,对镗削过程非线性lobes图以及主共振响应曲线以及超谐响应曲线的影响。
杨高峰[10]（2019）在《旋转柔性梁的动力学行为研究》文中进行了进一步梳理旋转细长柔性结构作为航天、能源、交通等工程领域中的关键构件之一,具有广泛的工程应用背景,其动力学特性一直备受学界的关注,这类构件在理论上主要抽象成旋转梁模型来研究。本文以旋转柔性梁为对象,从理论和数值方面研究其动力学行为。基于Rayleigh梁理论、采用Hamilton原理建立了考虑大挠度变形几何关系的旋转梁模型;考虑恒定转速,研究旋转Rayleigh梁的自由振动及失稳临界转速;考虑周期变转速,研究旋转Rayleigh梁的参数振动稳定性。建立旋转柔性梁的动力学模型。采用Rayleigh梁模型,基于Hamilton原理和一维线弹性应力应变关系,考虑大挠度变形几何关系建立了旋转柔性梁的非线性运动方程。忽略大变形,运动方程得以退化为线性小挠度方程组。通过坐标变换,建立系统在固定参考系、旋转参考系中的运动方程。研究恒速旋转梁的自由振动。基于论文所建立的柔性梁小挠度动力学控制方程,通过分离变量将挠度函数写成空间模态形状函数与时域模态位移,推导出任意边界条件下系统的时域常微分方程组,分析旋转Rayleigh梁自由振动的行波特性及临界转速。通过求解方程组,给出临界转速的定义。以简支梁为例,详细讨论波数、长细比等参数对系统行波振动频率和临界转速的影响,并绘制不同的转速区间内系统自由振动的典型模态坐标时间曲线,给出不同临界转速时的失稳形式。研究变转速旋转梁的参数振动。考虑余弦形式周期变化的转速,基于模态坐标得到了系统在任意边界条件下的常微分方程组。通过消除系统运动方程中的久期项,得到了参数振动存在共振的条件。应用多尺度法分析旋转Rayleigh梁的参数振动稳定性,详细讨论了各共振情况下激励的固有频率与参数的关系。引入线性阻尼,分析阻尼对系统稳定性的影响。以简支边界为例,通过数值计算给出不同参数条件下的稳定图,讨论不同的激励频率、阻尼、行波阶数、长细比等参数对稳定区的影响。
二、旋转机械的超谐波共振分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、旋转机械的超谐波共振分析（论文提纲范文）
（1）垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的非线性振动机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景及其意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 船舶运动概况 |
| 1.2.2 牵连运动对旋转机械振动的影响 |
| 1.2.3 隔振系统及其动力学特性 |
| 1.3 本文研究的方法及内容 |
| 2 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的动力学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 垂荡激励下旋转机械-气囊隔振系统的动力学模型 |
| 2.2.1 运动微分方程 |
| 2.2.2 无量纲化 |
| 2.3 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的近似解 |
| 2.3.1 非共振情况近似解 |
| 2.3.2 二次近似解 |
| 2.4 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的数值解 |
| 2.5 小结 |
| 3 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的主共振特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 主共振情况 |
| 3.3 主共振定常解的稳定性 |
| 3.4 主共振幅频响应 |
| 3.5 小结 |
| 4 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的谐波共振特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 二次超谐波共振情况 |
| 4.2.1 二次超谐波共振 |
| 4.2.2 二次超谐波共振定常解的稳定性 |
| 4.2.3 二次超谐波幅频响应 |
| 4.3 三次超谐波共振情况 |
| 4.3.1 三次超谐波共振 |
| 4.3.2 三次超谐波共振定常解的稳定性 |
| 4.3.3 三次超谐波共振幅频响应 |
| 4.4 二次亚谐波共振情况 |
| 4.4.1 二次亚谐波共振 |
| 4.4.2 二次亚谐波共振定常解的稳定性 |
| 4.4.3 二次亚谐波共振幅频响应 |
| 4.5 三次亚谐波共振情况 |
| 4.5.1 三次亚谐波共振 |
| 4.5.2 三次亚谐波共振定常解的稳定性 |
| 4.5.3 三次亚谐波共振幅频响应 |
| 4.6 小结 |
| 5 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的数值分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非线性动力学特性分析 |
| 5.2.1 转子转速对系统的影响 |
| 5.2.2 频率比对系统的影响 |
| 5.3 小结 |
| 6 垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的随机振动特性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于随机参数的垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统 |
| 6.2.1 多项式展开近似方程 |
| 6.2.2 零解稳定性分析 |
| 6.3 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）强非线性共振式振动时效新装置的机理与设计理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 振动时效国内外研究现状 |
| 1.3 强非线性振动的研究现状 |
| 1.4 课题来源与本文的研究内容 |
| 第二章 振动时效新装置及动力学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 振动时效新装置 |
| 2.3 振动时效新装置的动力学模型 |
| 2.4 振动时效新装置动力学方程的强非线性特征分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 振动时效新装置强非线性振动特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 改进的多尺度法 |
| 3.3 振动时效新装置的主共振 |
| 3.4 振动时效新装置的超谐波共振 |
| 3.5 振动时效新装置的亚谐波共振 |
| 3.6 振动时效新装置的振动特性分析 |
| 3.6.1 振动时效新装置系统参数对固有频率的影响 |
| 3.6.2 振动时效新装置系统参数对共振特性的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 振动时效新装置动态响应的计算及仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 振动时效过程中材料的应力和应变关系 |
| 4.3 振动时效新装置实例分析 |
| 4.3.1 振动时效新装置实例1 |
| 4.3.2 振动时效新装置超谐波共振动态响应分析 |
| 4.3.3 振动时效新装置实例2 |
| 4.3.4 振动时效新装置超谐波共振动态响应分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 振动时效新装置动态响应及消减残余应力实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 振动时效新装置的实验设计 |
| 5.2.1 实验试样 |
| 5.2.2 非线性弹簧设计 |
| 5.2.3 动态响应数据采集 |
| 5.2.4 振动时效新装置结构设计 |
| 5.3 振动时效新装置的实验过程 |
| 5.4 振动时效新装置试验的结果分析 |
| 5.5 振动时效新装置消减残余应力的试验 |
| 5.5.1 X射线应力检测方法 |
| 5.5.2 X射线应力检测设备 |
| 5.5.3 残余应力的检测过程及结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读博士期间发表的主要论文目录 |
（3）非对称双转子系统振动特性分析及能量轨道研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非线性单转子系统动力学研究现状 |
| 1.2.2 非线性双转子系统动力学研究现状 |
| 1.2.3 转子动力学领域对能量变化规律的研究现状 |
| 1.3 本课题的研究内容和研究步骤 |
| 第二章 基于转子非线性弹簧特性的单转子系统 |
| 2.1 单转子系统动力学模型 |
| 2.1.1 Jeffcott转子模型 |
| 2.1.2 基于陀螺力矩的2 自由度转子模型 |
| 2.1.3 陀螺力矩作用下的 2 自由度转子系统的自由振动分析 |
| 2.2 非对称轴的2 自由度系统动力学模型 |
| 2.2.1 非对称转子模型 |
| 2.2.2 非对称转子固有振动分析 |
| 2.2.3 非对称转子稳定性分析 |
| 2.3 单转子4 自由度系统动力学模型 |
| 2.3.1 数学推导4 自由度系统动力学方程 |
| 2.3.2 单转子4 自由度系统固有振动分析 |
| 2.3.3 单转子4 自由度系统稳态解分析 |
| 2.4 转子非线性弹簧特性及其能量 |
| 2.4.1 转子非线性弹簧特性 |
| 2.4.2 转子系统能量 |
| 2.4.3 转子系统的非线性恢复力 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 考虑转子弹簧特性非对称双转子系统 |
| 3.1 非对称双转子系统动力学模型 |
| 3.2 线性非对称双转子系统振动分析 |
| 3.2.1 数值仿真分析 |
| 3.2.2 频率成分分析 |
| 3.3 非对称双转子系统固有振动分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 非对称双转子系统的非线性动力学分析理论 |
| 4.1 谐波平衡法 |
| 4.2 Floquet理论 |
| 4.3 基于能量空间的振动能量分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 非对称双转子系统的振动特性分析 |
| 5.1 非对称双转子系统的非线性分析 |
| 5.1.1 弱非线性系数β~((0)) |
| 5.1.2 强非线性系数β~((0)) |
| 5.2 基于非线性系数β~((0))的近似理论解的分析 |
| 5.3 非对称双转子系统的内共振分析 |
| 5.3.1 基于能量空间的内共振振动过程分析 |
| 5.3.2 基于能量轨道的内共振振动能量迁移分析 |
| 5.4 实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）基于能量轨道的裂纹转子振动特性分析与诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 裂纹转子系统的研究现状 |
| 1.2.2 转子领域对能量的研究现状 |
| 1.2.3 本课题研究内容及步骤 |
| 1.3 本章小结 |
| 第二章 非线性裂纹转子系统模型及动力学方程 |
| 2.1 转子系统的数学模型 |
| 2.2 裂纹函数模型 |
| 2.3 裂纹转子的刚度模型 |
| 2.4 裂纹转子的非线性数学模型 |
| 2.5 无量纲非线性裂纹转子动力学方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 裂纹转子在相空间与能量空间中的振动特性对比 |
| 3.1 水平放置转子的振动特性理论解及数值仿真方法 |
| 3.2 线性裂纹转子的能量特性分析 |
| 3.3 非线性裂纹转子的能量特性分析 |
| 3.4 裂纹转子的相频谱与能量频谱对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于能量轨道的裂纹诊断研究 |
| 4.1 能量重构 |
| 4.2 不同裂纹参数在超临界转速处的能量轨道变化 |
| 4.3 不同裂纹参数在主临界转速处的能量轨道变化 |
| 4.4 不同裂纹参数在亚临界转速处的能量轨道变化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 系统参数对能量轨道识别的细化分析 |
| 5.1 主谐波共振处裂纹参数对能量轨道的影响 |
| 5.1.1 裂纹深度的细化分析 |
| 5.1.2 裂纹与质心相对偏角细化分析 |
| 5.2 亚谐波共振处裂纹参数对能量轨道的影响 |
| 5.2.1 裂纹深度的细化分析 |
| 5.2.2 裂纹与质心相对位置的细化分析 |
| 5.3 超谐波共振处裂纹参数对能量轨道的影响 |
| 5.3.1 裂纹深度的细化分析 |
| 5.3.2 裂纹与质心相对位置的细化分析 |
| 5.4 非线性参数对能量轨道的影响 |
| 5.4.1 主谐波共振处非线性项的细化分析 |
| 5.4.2 亚谐波共振处非线性项的细化分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 裂纹转子能量空间特性的实验验证 |
| 6.1 实验装置 |
| 6.2 能量空间特性的验证 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）双质体高频振动筛振动特性和物料运动规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 振动筛分设备分类和筛分效率 |
| 1.2.1 振动筛分设备的分类 |
| 1.2.2 物料筛分效率研究现状 |
| 1.3 振动筛分设备发展现状 |
| 1.3.1 国外振动筛分设备研发应用现状 |
| 1.3.2 国内振动筛分设备研发应用现状 |
| 1.4 振动筛分设备理论研究现状 |
| 1.4.1 振动筛分设备振动特性的理论研究 |
| 1.4.2 振动筛分设备的数值模拟研究 |
| 1.5 筛分物料的运动学研究现状 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 振动筛分设备的结构和基本参数 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 振动筛分设备的结构形式和工作原理 |
| 2.2.1 振动筛分设备的结构形式 |
| 2.2.2 振动筛分设备的工作原理 |
| 2.3 振动筛分设备的基本物理参数 |
| 2.3.1 振动筛分设备部件质量 |
| 2.3.2 振动筛分设备弹性部件刚度 |
| 2.3.3 振动筛分设备激励电机参数 |
| 2.4 振动筛分设备的关键力学问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 振动筛分设备的力学模型和振动分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 振动筛分设备的力学模型 |
| 3.2.1 振动筛分设备模型简化 |
| 3.2.2 模型参数确定 |
| 3.2.3 系统动力学方程的建立 |
| 3.3 动力学方程的理论解 |
| 3.3.1 系统的固有振动特性 |
| 3.3.2 简谐激励下系统的动力响应 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 振动筛分设备在线振动测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 振动测试模型 |
| 4.3 系统振动测试及数据分析 |
| 4.3.1 振动特性测试分析 |
| 4.3.2 振动弹片数量对振动特性的影响 |
| 4.3.3 固有频率测试与分析 |
| 4.3.4 上下质体振动弹片端部测试 |
| 4.4 振动筛模态测试分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 振动筛分设备的有限元建模分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 振动分析有限单元法的基本理论 |
| 5.2.1 结构振动分析的有限元基本方程 |
| 5.2.2 振动问题的计算方法 |
| 5.3 高频振动筛振动分析模型 |
| 5.3.1 振动筛力学模型简化 |
| 5.3.2 有限元模型和物理参数 |
| 5.4 高频振动筛的振动分析 |
| 5.4.1 系统的模态分析 |
| 5.4.2 系统的谐响应分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 轻质物料运动方程及仿真分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 无阻力物料的运动方程 |
| 6.2.1 振动筛筛体的运动方程 |
| 6.2.2 物料运动的基本方程 |
| 6.2.3 物料相对运动形式的判定 |
| 6.3 考虑空气阻力物料的运动方程和仿真分析 |
| 6.3.1 考虑空气阻力时物料的抛掷运动方程 |
| 6.3.2 物料运动仿真分析 |
| 6.3.3 电机激振频率对物料运动的影响 |
| 6.3.4 振动筛振幅对物料运动的影响 |
| 6.3.5 弹片安装角对物料运动的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 高频振动筛非线性振动分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 振动筛非线性振动方程 |
| 7.3 主共振问题的理论解 |
| 7.4 谐波共振问题的理论解 |
| 7.4.1 超谐波共振问题 |
| 7.4.2 亚谐波共振问题 |
| 7.5 算例分析 |
| 7.5.1 主共振分析 |
| 7.5.2 超谐波共振分析 |
| 7.5.3 亚谐波共振分析 |
| 7.5.4 亚谐波共振稳定性分析 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（7）导电薄板的磁弹性内共振特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 磁弹性振动问题的研究 |
| 1.3 非线性振动问题的研究现状 |
| 1.3.1 非线性振动理论的发展与研究方法 |
| 1.3.2 板的非线性振动问题的研究 |
| 1.4 内共振问题的研究 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 薄板磁弹性非线性振动基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 薄板非线性磁弹性振动微分方程 |
| 2.2.1 薄板的基本假设 |
| 2.2.2 薄板的应力应变关系 |
| 2.2.3 薄板磁弹性非线性振动方程的建立 |
| 2.3 电动力学分析基础 |
| 2.3.1 电磁场基本方程 |
| 2.3.2 电磁力和电磁力矩表达式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 导电条形板的磁弹性1:3内共振 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 条形板在横向磁场中的振动微分方程 |
| 3.3 固定-简支条形板1:3 内共振问题的理论求解 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.4.1 无磁场时系统1:3 内共振 |
| 3.4.2 有磁场时系统1:3 内共振 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 导电矩形薄板的磁弹性1:1及1:3 内共振 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 矩形薄板的非线性磁弹性振动方程 |
| 4.3 矩形薄板1:1及1:3 内共振问题的理论求解 |
| 4.3.1 1:1 内共振情形 |
| 4.3.2 1:3 内共振情形 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 1:1 内共振情形 |
| 4.4.2 1:3 内共振情形 |
| 4.4.3 两种内共振情形对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 横向简谐力作用导电矩形薄板的主-内联合共振 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 横向简谐力作用矩形薄板的振动微分方程 |
| 5.3 多尺度法求解 |
| 5.3.1 一阶主-内联合共振问题求解(Ω≈ω_1) |
| 5.3.2 二阶主-内联合共振问题求解(Ω≈ω_2) |
| 5.4 算例分析 |
| 5.4.1 一阶主-内联合共振 |
| 5.4.2 二阶主-内联合共振 |
| 5.4.3 动力响应图 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 横向简谐力作用导电矩形薄板的超谐-内联合共振 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 横向简谐力作用矩形薄板的振动微分方程 |
| 6.3 多尺度法求解 |
| 6.4 算例分析 |
| 6.4.1 振幅随调谐参数变化规律 |
| 6.4.2 振幅随磁场强度变化规律 |
| 6.4.3 振幅随外激励幅值变化规律 |
| 6.4.4 动态响应特性 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 面内简谐力作用导电矩形薄板的参-内联合共振 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 面内简谐力作用矩形薄板的振动微分方程 |
| 7.3 多尺度法求解 |
| 7.3.1 Ω接近于2ω_1的情形 |
| 7.3.2 Ω接近于2ω_2的情形 |
| 7.3.3 Ω接近于ω_1+ω_2的情形 |
| 7.4 算例分析 |
| 7.4.1 一阶主参-内共振 |
| 7.4.2 二阶主参-内共振 |
| 7.4.3 组合参振-内共振 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（8）万向铰传动旋转轴的横向振动特性分析与仿真（论文提纲范文）
| 1 偏斜轴系的横向振动模型与求解 |
| 2 偏斜轴系横向振动共振模式及其稳定性分析 |
| 3 横向振动响应数值仿真 |
| 3.1 超谐波共振响应 |
| 3.2 主共振响应 |
| 4 结束语 |
（9）考虑切削力再生效应的几何非线性复合材料镗杆的动力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究的现状分析 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 叠层复合材料刚度基本方程 |
| 2.1 复合材料介绍 |
| 2.2 单层复合材料应力与应变的关系 |
| 2.3 叠层复合材料刚度分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 切削颤振理论基础 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单自由度线性切削系统稳定性分析 |
| 3.3 两自由度线性切削系统稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 不可伸长复合材料镗杆切削过程非线性动力学分析 |
| 4.1 非线性运动方程的建立 |
| 4.2 数值结果与讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 高阶变形复合材料镗杆切削过程非线性动力学分析 |
| 5.1 非线性运动方程的建立 |
| 5.2 数值结果与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据 |
（10）旋转柔性梁的动力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 柔性旋转梁理论 |
| 1.2.2 旋转梁动力学研究 |
| 1.3 现在研究存在的问题与不足 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 旋转柔性梁的动力学建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 动力学基本方程 |
| 2.2.1 Rayleigh梁理论 |
| 2.2.2 Hamilton原理 |
| 2.2.3 运动方程 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 旋转柔性梁的自由振动 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 恒定转速下自由振动分析 |
| 3.2.1 固定参考系中的绝对运动 |
| 3.2.2 旋转参考系中的相对运动 |
| 3.2.3 算例分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 旋转柔性梁的参数振动 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 周期变转速下参数振动分析 |
| 4.2.1 基本运动方程 |
| 4.2.2 参数振动分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
四、旋转机械的超谐波共振分析（论文参考文献）
- [1]垂荡激励下船用旋转机械-气囊隔振系统的非线性振动机理研究[D]. 杜晓蕾. 西安科技大学, 2021
- [2]强非线性共振式振动时效新装置的机理与设计理论研究[D]. 李俊明. 广西大学, 2021(01)
- [3]非对称双转子系统振动特性分析及能量轨道研究[D]. 韩竹. 天津理工大学, 2021(08)
- [4]基于能量轨道的裂纹转子振动特性分析与诊断研究[D]. 张宇. 天津理工大学, 2021(08)
- [5]振动筛非线性谐波共振研究[J]. 逄锦飞,杜东源,刘航,刘小蛮,杜国君. 应用力学学报, 2020(06)
- [6]双质体高频振动筛振动特性和物料运动规律研究[D]. 逄锦飞. 燕山大学, 2020(06)
- [7]导电薄板的磁弹性内共振特性研究[D]. 李晶. 燕山大学, 2019(06)
- [8]万向铰传动旋转轴的横向振动特性分析与仿真[J]. 朱拥勇,周奇郑. 海军工程大学学报, 2019(04)
- [9]考虑切削力再生效应的几何非线性复合材料镗杆的动力学行为研究[D]. 马伯乐. 山东科技大学, 2019
- [10]旋转柔性梁的动力学行为研究[D]. 杨高峰. 西南石油大学, 2019(06)