一、电磁辅助支承的被动式减振研究（论文文献综述）
武政超[1]（2021）在《电磁阻尼器-转子系统非线性振动特性分析》文中进行了进一步梳理
邵星[2]（2021）在《高速旋转机械高效可靠智能化关键技术研究》文中提出现代化旋转机械正朝向高参数（高速、高压、大流量）、高性能（高效率、工况自适应）、高可靠性（稳定、长周期运行）、高紧凑性（一体化设计）方向发展,越来越多的动力设备深入到极端环境,承担工业化作业重任。同时,在当今绿色转型时代,可持续发展观指引下的工业化进程也愈发注重旋转机械等动力设备的环境效益,增效节能成为国家愿景、企业竞争力。专研坚不可摧、绿色节能、性能领先的动力装备,将有助于维系国家安全,稳固国民生计,也是这个时代赋予工程技术人员的光荣使命。高指标、低排放等多重设计压力下,旋转机械仍内含“转机”,即高效、可靠及智能化的发展道路。效能是企业出售的终端产品,可靠是产品之根本,智能化则是产品增效维稳的助力与保障。在这条道路上,离线设计是长机,领航与开拓;在线监管是僚机,监察与保护。本文依循这条道路的指引,围绕叶尖间隙在线调控（增效）,转子振动主动控制（维稳）开展了相关智能化研究工作,以期在紧跟科研前沿、切合工程应用的基础上丰富“僚机”功能,助力现代化旋转机械发展与革新。具体地,本论文研究内容包括了以下几个部分:1、提出了一种叶尖间隙机械式主动快速调控策略,通过外控转子轴向平移的方式调控叶片叶顶与锥形机匣的相对位置,进而调优叶尖间隙在安全高效的范围。转子轴向移动由油压可控的止推盘带动,并使用溢流阀系统配合控制油压。为提高控制精度,消除外扰,还提出了一种适配于执行机构的准滑模离散控制算法,通过对离散趋近率进行自适应修正并使用干扰补偿器,可有效地抑制干扰,弱化抖振;基于该算法,实机测试2s内即实现了叶尖间隙无过调、无错调的主动抗扰控制。2、研究了不依赖转子系统模型,亦即无模型的转子振动主动控制方法。以电磁执行器为抑振元件,提出了①同步振动快速自寻优控制方法,以不平衡力前馈补偿、电磁力快速周向寻优为目标,实现对不平衡故障的在线诊治;分别于两组转子实验台上进行了硬件适配及算法验证,均得到了良好的抑振效果,振动降幅较未加控制前衰减70%以上;②基于在线刚度调度的转子平稳过临界控制方法,利用电磁执行器的“负刚度”本质特性,借助电磁扫频手段,在线评估不同刚度下的转子系统模态参数,并依此设计出规避共振区的外刚度调度策略;仿真及实验结果验证了该方法的有效性,在实际升降速过程中使用刚度调度算法可有效规避共振区,起到平稳过临界的目的。3、研究了预知转子系统模型,亦即模型参考的基于模态控制理论的转子系统振动主动控制方法,给出了平衡降阶及低权最优控制算法的设计思路。以电磁执行器为减振元件,实现对于油膜轴承支承转子系统的模态干预,并在离心压缩机实验台上对算法有效性进行了验证。4、以核工业乏燃料后处理厂超重力离心机为研究对象,探索了转子振动主动控制技术及人工自愈理论的工程化应用前景。为超重力离心机设计并搭建了在线监测及故障诊断系统,并针对实机作业中极易出现的流致失稳现象,结合现场实测数据,分析了其演变机理,提出了基于电磁执行器的在线减振工程化策略。在实验离心机中相继完成了针对同步及谐波振动、流致失稳振动的在线控制实验并得到了较为理想的减振效果,为下一步的中试测试乃至工程化推广奠定了基础。总之,叶尖间隙在线调控及转子振动主动控制技术是契合高速旋转机械高效可靠智能化发展方向的,本文围绕这二者的研究立足于工程时代背景,突出时效理论价值与工程意义,以期为旋转机械增效维稳提供关键技术支撑,促进相关领域的创新自主化建设。
胡雄心[3]（2020）在《基于自传感的磁轴承系统及其协调支承控制研究》文中研究表明高速/超高速运行的磁轴承-转子系统是高速传动的发展方向;与传统机械支承相比,磁轴承因无接触、无摩擦的支承特性可使转子取得更良好的性能;主动磁轴承更是因控制器可设计而获得的优秀主动控制能力而备受青睐。然而,从低速到高速运行过程中,影响磁轴承-转子系统性能的主要因素不仅有位移传感器和执行器不同位导致系统失稳、转子不平衡振动、振动模态和超临界运行等,而且还有来自系统内部和外部的干扰和噪声。因此,针对高速/超高速运行的磁轴承-转子系统致稳运行的需求,本文开展了基于自传感磁轴承和自传感电磁阻尼器的同位组合系统及协调支承控制方法和技术进行研究。针对自传感磁轴承位移估计精度不高的问题,基于磁阻模型和开关功放电流的特性,提出了基于直接电流估计和最小二乘辨识的转子位移估计方法;该方法根据充电相和放电相电流变化规律,建立磁链-电流变化量关系矩阵,利用最小二乘辨识算法实现开关周期内的转子位移求解;与典型的参数估计法相比较,基于最小二乘辨识的直接电流估计法不仅有良好的动静态特性,还可同时应用于自传感电磁阻尼器系统。对于磁悬浮转子振动控制中支承等效刚度和支承等效阻尼实时配置的要求,本文提出一种刚度/阻尼协调支承模型。该模型以自传感磁轴承和电磁阻尼器为基本部件,通过基于非线性微分跟踪器和直接电流估计器组成的线性扩张状态观测器实时评估转子系统状态,然后动态调控支承等效刚度/阻尼;对于磁悬浮转子的内部扰动和外部扰动的影响,在基于刚度/阻尼协调支承模型中引入自抗扰理论和方法,构建了双闭环的新型线性自抗扰控制（LADRC）模型。基于非线性微分跟踪器和直接电流估计器构建的线性扩张状态观测器不仅可解决自传感磁轴承和电磁阻尼器的状态信息获取问题,还能解决新型LADRC的多参数整定问题,并对磁轴承-转子系统中建模不确定动态、参数摄动和外界干扰等因素进行实时评估并补偿,从而进一步提高支承系统的动态性能。然后,着重仿真分析了磁悬浮支承转子运行过程中的陀螺效应和跨临界振动特性。针对转子陀螺效应的抑制问题,在交叉解耦控制模型中引入电磁阻尼构建了协调支承控制方法,克服了交叉模型中时滞因素对陀螺效应抑制的局限性;针对跨临界振动抑制问题,本文利用有限元法和模态分析法仿真了磁悬浮转子跨临界振动特性,并对一阶临界速度下的振动抑制模型进行深入研究;改进后的基于刚度/阻尼协调支承的自抗扰控制系统因为内外各因素兼顾而表现出良好特性。五自由度磁轴承试验装置是单自由度磁轴承试验装置的延伸,是基于分布式计算机控制系统模型构架的;试验的设计围绕着磁悬浮转子振动抑制这个关键问题,主要包括自传感磁轴承位移估计算法试验、电磁阻尼器调控试验、“阻尼与LADRC”协调控制下抗干扰试验和临界振动抑制试验。试验结果表明,基于改进LADRC的刚度/阻尼协调支承控制系统有更快的收敛速度和更高的控制性能。本文针对磁轴承-转子系统高速化和结构轻量化的需求,从系统结构和成本等因素出发,充分利用了自传感方法和技术特点缩减磁轴承-转子系统的结构,针对未建模动态和干扰提出基于刚度/阻尼协调支承的基本控制模型,并结合自抗扰理论和技术构建磁轴承致稳控制策略和方法,为磁轴承的高速稳定运行提供一个新思路和实现方法。
唐安特[4]（2020）在《汽车主动悬置设计与实验研究》文中进行了进一步梳理随着生活水平的提高,消费者对汽车乘坐舒适性要求越来越高。为了满足消费者对乘坐舒适性的要求,主动悬置被越来越多的汽车厂商应用于中高端车及三缸机汽车的动力总成减振中。本文适应市场需求,研制了一款电磁作动器驱动式主动悬置,并对其隔振性能进行了研究,论文的主要工作如下:1)对国内外主动悬置研究现状进行分析,并分析主动隔振的基本原理、主动悬置的结构类型及工作原理。经过对比各种结构类型主动悬置的特点,最终选用电磁作动器驱动式主动液压悬置为本文研究对象。2)根据动力总成振动激励特性和被动液压悬置结构,确定应用于主动悬置的作动器性能要求及各设计参数,并根据要求设计一款电磁作动器。为验证电磁作动器的输出特性,分别对其静动态特性进行仿真和试验研究。测试结果验证了仿真结果,且测试结果表明设计的电磁作动器满足工作性能要求。3)基于电磁作动器、液压悬置结构和悬置在整车中的安装位置,对主动悬置结构进行设计,并建立其集总参数模型,进而推导其数学模型,并采用有限元分析等方法,对模型参数进行了识别。基于集总参数模型,推导主动悬置的动刚度、滞后角数学模型,并借助MATLAB软件对主动悬置动态特性进行仿真研究,仿真结果表明设计的主动悬置满足工作性能要求。为了进一步验证主动悬置的工作性能,分别对主动悬置静态特性和动态特性进行试验研究。试验结果验证了建立的数学模型的有效性,且试验结果表明设计的主动悬置符合工作性能要求。此外,基于主动悬置的数学模型,通过仿真研究主动悬置各结构参数对其动态特性的影响,仿真结果为主动悬置的参数化设计及结构改进提供了指导。4)研制主动悬置单自由度隔振试验台和二自由度振动试验台,并建立单自由度试验台和二自由度试验台的集总参数模型,通过仿真和测试研究了主动悬置对振动的控制效果。研究结果表明:无论对于单自由度系统还是二自由度系统,控制后的主动悬置均能大幅衰减振动,具有良好的振动控制效果。本文所进行的研究对主动悬置的开发提供了技术支持,具有一定的工程应用价值。
尤婷[5]（2020）在《摆式调谐质量阻尼器性能优化与振动控制的研究》文中认为随着社会对桥梁等大型基础设施结构的安全性、可靠性关注日益增加,结构振动控制技术也越来越受到人们的重视。结构振动控制技术是一种多学科交叉的新兴技术,它通过在结构上安装一些主动的或被动的耗能装置来改变结构的刚度、阻尼等参数或提供主动控制力以期达到减振控制效果,对于保障关键结构的安全性、避免重大灾害性事故的发生、保障人民的生命财产安全等方面具有重大的意义。本文以国家自然科学基金科研项目为研究背景,开展了摆式调谐质量阻尼器（Pendulum Tuned Mass Damper,简称PTMD）优化设计、评估、控制与桥梁减振等方面的研究,着重开展了摆式调谐质量阻尼器多自由度动力学建模、参数性能与优化求解、基于扩展卡尔曼滤波器的参数估计、多频调谐控制和桥梁动荷载作用下多PTMD仿真等方面的方法研究、算法推导与分析验证等工作,在技术方法上探索和给出了相关算法实施的一般技术指引,研究工作获得了良好成效并取得若干具有创新性的科研成果。论文所做研究工作和主要贡献:（1）从结构与摆式调谐阻尼器相互耦合运动的五自由度模型着手,根据动能,势能和耗散函数,利用Lagrange方程,建立了多自由度PTMD的响应与动力学方程以及系统的状态空间方程,基于平面和球面运动的两个广义坐标来模拟PTMD的三维特性,推导了非线性辅助阻尼、等效线性粘滞阻尼参数,为后续章节的分析提供理论基础。（2）以多自由度PTMD的响应分析为基础开展了参数研究,提出了一种使用线性化平面PTMD的闭式或数值搜索最优阻尼器参数解决方案,对于较大质量比的系统,利用本算法比传统单纯增加质量比的方法可以获得出更优的辅助阻尼比,开展了基于地缘政治策略和小波突变的帝国竞争算法的参数优化研究。（3）基于扩展卡尔曼滤波器提出了一种多参数估计算法,该算法实现了阻尼器正常工作时能有效估计结构的固有频率、模态阻尼比和振型,消除了自身对系统结构动态特性响应带来的干扰,克服了传统方式中需要停止附加阻尼器的工作才能进行参数识别的缺陷,为在线实施提供了技术支持。（4）围绕结构模态特性,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器估计方法,将结构模态特性估计算法引入到有效阻尼的估计中,克服了结构的受控频率无法准确获知时,利用系统加速度响应就能够实现在役调谐阻尼器性能评价。（5）研究了一种基于Stewart平台的PTMD系统,对该系统进行了运动学分析,结合混沌理论开展了Stewart平台加速度信号混沌辨析,对该系统进行混沌判别做了积极的探索。对PTMD液压控制系统各单元模块进行了建模并提出了多频率调谐的主动控制方案,最后通过控制系统仿真实现了使用更小的质量达到了大质量被动TMD相同的阻尼效果,提高了PTMD系统阻尼效率。（6）以铁路桥梁为特定对象,开展了不同质量比的单个PTMD、不同质量比多个PTMD的仿真对比分析,相关仿真分析验证了论文研究工作所提出算法的可行性与有效性,该部分研究工作体现出良好的技术方法意义,为相关理论方法的实际应用提供了一定的技术方法支撑。
邱玉江[6]（2019）在《储能飞轮转子—轴承—阻尼器系统动力学研究》文中研究指明飞轮储能是一类重要机械储能方式,永磁轴承与螺旋槽轴承混合支承为飞轮储能系统典型的支承方式。近年来,研发百公斤级的储能飞轮系统,为该领域的研究目标。面向百公斤级的储能飞轮系统,如何提高永磁轴承与螺旋槽轴承混合支承的承载能力,如何提高飞轮转子系统的动态稳定性,是亟待解决的关键问题。围绕该关键问题,本文开展了较为系统的研究,主要研究工作如下:（1）储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的结构创新设计开展了储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的结构创新设计,提出了径向永磁轴承激励的悬摆式TMD与轴向永磁轴承分离配置的上支承结构,设计了带滚动球铰的悬摆式TMD;进行了轴向永磁轴承与螺旋槽轴承混合支承的承载能力分析与测试,优化了轴承结构。结果表明:悬摆式TMD的轴向负载和摩擦阻力小;轴向永磁轴承与螺旋槽轴承混合支承的承载能力大,摩擦功耗低。（2）储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的动力学分析基于含耗散力的第二类拉格朗日方程,建立了适用于储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的四自由度的自由振动模型、非线性稳态动力学模型、等加速下的瞬态动力学模型以及系统稳态进动下的线性扰动方程,进而分析了飞轮转子系统的模态、稳态不平衡响应、轴承外传力和稳定性等动力学特性,探讨了上、下阻尼器特性参数对系统动力学特性的影响,优化了系统的特性参数。研究结果表明:储能飞轮转子系统的飞轮一阶正进动频率远低于二阶正进动频率,系统不存在由飞轮二阶正进动引起的临界转速;储能飞轮转子系统的飞轮一阶正进动模态阻尼及其在一阶临界转速处的不平衡响应主要取决于上阻尼器特性参数;储能飞轮转子系统的飞轮二阶正进动模态阻尼、下轴承的振动和外传力主要取决于下阻尼器特性参数;理论上,上、下阻尼器的固有频率应该分别与高速下的飞轮一阶、二阶正进动模态频率相等;下阻尼器特性参数对系统稳态圆进动的稳定性影响最为显着,增大下阻尼器的半径间隙和降低枢轴刚度可减小下阻尼器的油膜力,显着提高系统的稳定性。（3）储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的动态特性实验研究搭建了储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的动态特性测试装置,构建了基于粒子群法的振动系统特性参数识别法,进而识别了系统的刚度、阻尼、参振质量、模态频率、振型和阻尼比等特性参数,评估了悬摆式TMD的减振性能,制作了储能飞轮样机,测试了飞轮转子的不平衡响应。研究结果表明:与传统的轴向永磁轴承激励的TMD相比,径向永磁轴承激励的TMD刚度小,固有频率低,飞轮一阶模态阻尼比大,能够更有效地抑制百公斤级储能飞轮转子系统的一阶正进动;飞轮转子越过一阶临界转速后运行平稳,高速下不平衡响应的理论值与实验值基本一致。本文的研究工作为百公斤级永磁轴承与螺旋槽轴承混合支承的储能飞轮系统的动力学分析与控制提供了有效的方法,进而为该类储能飞轮系统走向工程应用奠定理论基础。
刘子良[7]（2018）在《含动力吸振器的故障转子系统的动力学特性研究》文中提出旋转机械广泛应用于动力、能源、航空等领域,在国民生活、工业生产、国防建设中发挥着重要作用。随着科学技术的发展,旋转机械也在向高转速和小转定子间隙发展,这在提高旋转机械效率的同时,也提高了因振动问题而引发各种故障的几率:高转速导致因不平衡力产生剧烈振动的情况增加;而更小的转定子间隙则更容易产生碰摩等各种故障。因此,为了保证高转速和小间隙情况下转子系统的安全运行,必须控制过大的振动。转子系统振动的抑制方法主要分为被动抑制和主动抑制两种,具体措施包括改变转子系统刚度、阻尼和外激励等。吸振技术,包括被动吸振、半主动和主动吸振三种方法是振动抑制领域的重要措施,因此在转子系统中得到了很多研究应用。目前,该方面的研究主要集中于对转子系统不平衡的振动抑制,而对于含动力吸振器的转子系统在各种典型故障工况下的动力学行为研究很少。掌握含动力吸振器的故障转子系统的动力学行为特征,对于合理设计动力吸振器,正确进行故障预测等均有益处。因此,本文除了进行动力吸振器抑制转子系统不平衡振动研究以外,还针对含动力吸振器的各种典型故障转子系统的动力学行为进行了研究,探讨动力吸振器对故障转子系统振动行为和稳定性的影响,具体内容包括:（1）针对不平衡故障转子系统一阶共振振幅过大的问题,设计并制备了一种新型动力吸振器（skyhook型动力吸振器）用于抑制故障转子系统的振动研究,实验结果表明:skyhook型动力吸振器可以有效抑制不平衡故障转子系统的一阶共振,大幅降低系统的共振振幅;同时,对无阻尼单元的MS（质量-弹簧）型动力吸振器抑制特定工频时不平衡故障转子系统的振动进行了实验研究,结果表明:MS动力吸振器可以有效抑制转子系统的振动,大幅降低响应幅值;MS型动力吸振器的附加位置距离不含吸振器的转子系统上振幅最大位置越近,其抑振性能越优异。（2）针对含动力吸振器的不对中故障转子系统进行了实验研究。首先,建立了含动力吸振器的不对中故障转子系统的动力学方程,研究不同故障程度的转子系统的动力学特性;然后,搭建含动力吸振器的不对中故障转子系统实验台,测试不同故障程度时转子系统的临界转速;最后,测试工频在1/2倍临界转速附近时系统的振动响应,将所得结果与不含动力吸振器的转子系统的响应进行对比。结果表明:动力吸振器能够抑制不对中故障转子系统的二倍频超谐共振,可有效改善系统运行状态;附加动力吸振器后,故障系统的轴心轨迹由外“8”字形或月牙形转变为椭圆形,同时响应幅值得到降低;通过连续改变动力吸振器的刚度,可使不对中故障转子系统避免发生二倍频超谐共振。（3）对含动力吸振器的气流激振转子系统的动力学特性及稳定性进行了研究。首先,采用Muszynska流体力模型模拟气流激振力,建立含动力吸振器的气流激振转子系统的动力学模型,并采用Newmark-β迭代法进行求解,对该系统的动力学进行了分析;再采用Lyapunov近似理论求解系统的稳定性,研究了动力吸振器的参数对气流激振转子系统的稳定性的影响。结果表明:动力吸振器的固有频率及阻尼比对转子系统的稳定性有较大影响,动力吸振器的固有频率与转子的一阶固有频率相近时,转子系统的稳定性较高;动力吸振器的阻尼比约为0.06时,转子系统的稳定性较好;附加小阻尼的动力吸振器时转子系统存在二阶失稳现象。（4）对含动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学特性进行了研究。采用有限元理论对含skyhook型动力吸振器的碰摩故障转子系统进行了建模,并利用Newmark-β结合Newton-Raphson迭代法对动力学方程进行求解。通过对振动响应进行分析,并将所得结果与不含动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学特性进行了对比,结果表明:相同工况下,前者由周期运动进入倍周期运动的工频节点略早于后者,而退出倍周期运动、混沌运动的工频节点略晚于后者;在共振区内,前者混沌运行状态的工频数量远少于后者。对含MS型动力吸振器的碰摩故障转子系统进行了仿真及实验研究,并将结果与相同工况下不含动力吸振器的碰摩故障转子进行了对比,结果表明:当动力吸振器的固有频率与工频相等或相近时,前者的响应幅值比后者的响应幅值小,运行状态好于后者;当吸振器的固有频率与1/2倍工频或2倍工频相等时,前者的响应幅值比后者的响应幅值略大,运行状态略差于后者。（5）为获得具有最优抑振性能的动力吸振器,提出了一种参数优化方法,该方法适用于抑制不平衡故障转子系统振动的动力吸振器的参数优化问题。该优化方法将有限元理论和自适应粒子群算法相结合,具有精度高、收敛快等优点。利用该方法对MS型、Vogit型和skyhook型等3种动力吸振器进行了参数优化,并对优化结果进行了对比。结果表明:在抑制转子系统的一阶共振方面,skyhook型动力吸振器具有较优的抑振性能;在抑制特定频率时的转子的振动方面,MS型动力吸振器具有较优的抑振性能。两种动力吸振器的附加位置离振幅最大位置越近,抑振性能越好。为掌握参数变化对最优抑振性能的影响,分析了 skyhook型动力吸振器及MS型动力吸振器的最优抑振性能对各参数的灵敏度,结果表明:最优抑振性能对动力吸振器自身参数的灵敏度远高于对转子支承刚度、阻尼的灵敏度。
郎成业[8]（2018）在《磁悬浮转子超临界特性的研究》文中提出近年来,随着旋转机械（如航空发动机、透平机械转子）的转速不断提高,工业生产和应用中对其特性提出了更严格的减振要求;而高速转子系统的磁悬浮支承具有无污染、无磨损以及可控性高等优点,引起科学工作者和行业工程师的强烈兴趣。跨越临界特性成为高速转子不可避免的挑战,因此主动控制下的磁悬浮转子超临界特性的研究具有重要意义。首先,本文分析了柔性转子的动力学特性,建立了柔性转子的数学模型,并利用SAMCEF ROTOR详细分析三支承转子系统的临界特性,得到了三支承转子系统的中间支承刚度和阻尼对其临界特性影响,在此基础上提出一种新的跨临界转子模型——变支承磁悬浮转子系统。其次,介绍了磁悬浮转子支承的工作原理并建立其仿真模型,分析了控制参数对磁悬浮支承等效刚度及等效阻尼的影响;在此基础上建立变支承磁悬浮转子系统的数学模型。针对该模型中各个支承的载荷特性,结合传递矩阵法和集中质量法推导出多支承转子系统各支承载荷的计算公式及标高敏感度矩阵,解决了变支承磁悬浮转子系统各支承载荷分配问题。最后,利用Solidworks、Adams、ANSYS及MATLAB等软件建立变支承磁悬浮转子系统的联合仿真平台;基于该平台分析了不完全微分PID控制策略参数及不同支承数目对磁悬浮转子系统临界特性的影响;同时,对变支承磁悬浮转子系统的跨临界特性进行仿真分析:通过切换时间、等效刚度及其变化率详细分析了不完全微分PID变支承磁悬浮转子跨越一阶临界转速时的特性,仿真优化结果表明与传统两支承转子系统相比,变支承磁悬浮转子系统的临界振幅减小了39.6%,有效的抑制了转子的临界振幅;模糊PID控制下的变支承磁悬浮转子系统的临界振幅减小了52.6%,具有更好的抑制效果。针对高速转子系统跨越临界转速时振动幅度过大及失稳问题,本文提出了一种磁悬浮变支承系统模型和方法,并对其超临界特性进行建模分析;以一阶临界转速为例,开展了变支承模型的载荷分析及优化,和不同控制策略下的主动控制系统参数的分析及优化;仿真结果表明:模糊控制策略和适配的控制、工作参数对磁悬浮转子超临界特性具有良好的优化作用。
胡睢宁[9]（2016）在《轴系纵振控制下的螺旋桨—轴系—壳体耦合振动与声辐射研究》文中研究指明为了有效地控制壳体的振动和声辐射,特别是对于振动的低频部分,必须综合考虑螺旋桨-轴系-壳体耦合系统振动能量的传递和耦合效应。推进轴系纵向振动是引起壳体声辐射的重要因素,所以,降低壳体声辐射的有效方法是降低轴系传到壳体的纵向振动。关于轴系纵向振动对壳体振动声辐射的影响取得了一些成果,但对于纵振控制还没有进行深入的研究,所以,论文将建立螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的有限元模型,对其进行振动和传递特性分析,在此基础上,分别通过被动、主动和主被动结合的方法对耦合系统进行振动控制,通过实验来验证纵振控制器对轴系纵向振动的衰减效果,为耦合系统振动噪声控制提供参考。第一章:主要介绍了研究背景和意义,从推进轴系、结构振动和声辐射以及振动控制等方面回顾了国内外的研究现状和成果。第二章:建立了螺旋桨-轴系子系统模型,对其进行分析得到固有振动特性和典型模态,然后将其与壳体耦合得到螺旋桨-轴系-壳体耦合系统模型,研究耦合系统的固有振动特性以及螺旋桨激励力下由推进轴系传到壳体的传递特性。第三章:推进轴系的纵向振动是引起壳体声辐射的重要因素,所以,降低壳体声辐射的有效方法是降低轴系传到壳体的纵向振动。为此,分别通过被动、主动和主被动结合的方法对螺旋桨-轴系-壳体耦合系统进行振动控制。对于被动式,一种比较可行的途径是通过安装动力吸振器,利用最优同调以及最优阻尼条件对动力吸振器进行参数设计,然后加到耦合系统中对轴系第一阶和第二阶纵振进行控制,可以发现纵向振动得到有效抑制,但被动控制只在特定频带有控制效果,因此有必要研究主动控制;通过安装电磁作动器来实现主动控制,为了降低电磁作动器的漏磁,增加作动力,提出一种采用双线圈的对称型电磁作动器,并进行电磁分析。采用主动阻尼的方式对螺旋桨-轴系-壳体耦合系统进行控制,发现低频段的纵向振动得到有效抑制;将主动隔振器与动力吸振器结合起来,对耦合系统中进行控制,发现结果比单独的主动控制效果更好。第四章:针对被动、主动和主被动结合三种方式控制下的耦合系统模型分别进行振动声辐射分析,发现被动控制对耦合系统特定频率的声辐射有很好的控制效果,主动控制可以有效抑制低频段的纵向振动,而主被动控制可以获得比单独的主动控制更好的效果。第五章:通过实验研究纵振控制器安装前后的轴承座特性、纵振控制器频响特性以及纵向振动控制对轴系振动的抑制效果。推力轴承座振动特性测试,获得轴系在转动条件下的纵向振动特征以及轴承座频响特性,评价纵振控制器对基座特性的影响;控制器特性测试,获取控制器在安装条件下的外特性—输出力特性、谐波抑制比;振动控制效果测试,获取纵振控制器对轴系纵向振动的抑制效果,以评价控制器的减振性能。第六章:对论文的研究工作、主要的创新点和接下来的研究进行了总结和归纳。
张发品[10]（2014）在《磁悬浮转子系统减振阻尼器研究》文中进行了进一步梳理本文主要对用于磁悬浮转子系统减振的鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器进行了设计研究。磁悬浮转子系统因自身刚度阻尼相对较小，存在振动抑制能力差的问题，将系统支承在能够提供附加刚度和阻尼的鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器上，则可有效改善系统的振动抑制能力。主要内容如下：首先，分析了金属橡胶的阻尼减振机理，并结合原有磁悬浮转子系统试验台结构尺寸以及系统动态性能的需要，完成了阻尼器各组件的结构设计及加工。其次，研究了磁悬浮轴承转子系统在不同阻尼下的不平衡响应，并初步探究了阻尼器不同阻尼对转子减振效果的影响。基于ANSYS Workbench的Exploration优化模块，以支承在阻尼器上转子系统的不平衡响应作为目标函数，完成了阻尼器的刚度和阻尼参数优化。另外，利用传递矩阵法分析了引入阻尼器前后转子的不平衡响应，并与有限元法所得结果进行了对比。然后，根据优化得出的阻尼器最佳刚度值，对鼠笼弹支和金属橡胶的刚度进行分配，并基于ANSYS Workbench的静力学分析模块完成鼠笼弹支的结构设计。最后，对引入阻尼器前后的转子系统分别进行试验模态分析以及稳态和瞬态不平衡响应试验。由于磁悬浮轴承刚度、阻尼难以准确测量，在仿真时取其各路刚度相同，而实际各路刚度值偏差较大，使最终试验结果与仿真结果未能保持一致性。但对比试验结果仍可发现，鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器的引入增大了转子系统的模态阻尼比，有效降低了转子通过一弯临界转速时的振动位移，使转子振动特性得到有效改善。
二、电磁辅助支承的被动式减振研究（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、电磁辅助支承的被动式减振研究（论文提纲范文）
（2）高速旋转机械高效可靠智能化关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 叶尖间隙主动调控技术研究进展 |
| 1.3.1 叶尖间隙监测方法 |
| 1.3.2 叶尖间隙控制方法 |
| 1.4 转子振动主动控制的研究进展 |
| 1.4.1 转子振动及其控制的研究进程 |
| 1.4.2 以主动减振器为导向的转子系统优化 |
| 1.4.3 基于电磁执行器的转子振动主动控制方法 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 叶尖间隙机械式主动调控系统设计与研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 动力系统设计 |
| 2.2.1 实验平台 |
| 2.2.2 叶片组件 |
| 2.2.3 执行单元 |
| 2.3 算法设计 |
| 2.3.1 概述 |
| 2.3.2 DOB-AQSMC算法设计 |
| 2.3.3 仿真验证 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 无模型转子系统振动主动控制方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电磁执行器 |
| 3.2.1 基本原理与性能评估 |
| 3.2.2 整合设计与参数测定 |
| 3.3 转子不平衡振动快速主动控制方法研究 |
| 3.3.1 快速寻优算法原理 |
| 3.3.2 仿真验证 |
| 3.3.3 实验验证 |
| 3.4 基于在线刚度调度的转子平稳过临界控制 |
| 3.4.1 变刚度原理 |
| 3.4.2 扫频方法 |
| 3.4.3 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 模型参考转子系统振动主动控制方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 受控转子系统的模态描述及模型降阶 |
| 4.2.1 运动方程 |
| 4.2.2 模态解耦 |
| 4.2.3 Gram阵与平衡降阶 |
| 4.3 转子振动低权控制算法 |
| 4.3.1 低权控制原理 |
| 4.3.2 低权最优控制器设计 |
| 4.3.3 仿真求解 |
| 4.3.4 实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超重力离心机健康监测与自愈化研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超重力离心机健康监测系统开发与测试 |
| 5.2.1 监测方案 |
| 5.2.2 实机测试 |
| 5.3 超重力离心机自愈化初探 |
| 5.3.1 样机设计 |
| 5.3.2 抑振实验 |
| 5.3.3 典型问题 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文的主要结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（3）基于自传感的磁轴承系统及其协调支承控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 磁轴承结构的国内外研究现状 |
| 1.3.2 磁轴承的自传感理论、方法和稳定性研究的国内外现状 |
| 1.3.3 基于电磁阻尼的振动抑制国内外研究现状 |
| 1.3.4 磁轴承现代控制技术和MIMO自抗扰系统国内外研究现状 |
| 1.4 磁轴承领域目前存在主要问题 |
| 1.5 本文的主要研究工作 |
| 第二章 基于自传感的磁轴承系统模型及鲁棒性问题 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 自传感磁轴承位移估计器的相移问题 |
| 2.2.1 单自由度磁轴承模型 |
| 2.2.2 典型自传感位移估计器 |
| 2.3 基于直接电流估计的自传感模型 |
| 2.3.1 PWM电流及其采样 |
| 2.3.2 基于最小二乘辨识的电流直接估计法 |
| 2.3.3 基于同步采样的电流直接估计方法 |
| 2.4 基于DCE的磁轴承自传感方法仿真 |
| 2.5 自传感磁轴承鲁棒性和灵敏度 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于自传感的电磁阻尼系统模型及其特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电磁阻尼器的结构和模型 |
| 3.2.1 同位电磁阻尼器的基本结构 |
| 3.2.2 基于磁矢位的电磁阻尼器模型 |
| 3.3 电磁阻尼器特性的仿真分析 |
| 3.4 基于DCE的电磁阻尼器自传感模型 |
| 3.5 阻尼系数的频率特点与磁轴承伴随阻尼 |
| 3.6 电磁阻尼协调控制特性仿真 |
| 3.6.1 磁轴承PD控制器及其参数计算 |
| 3.6.2 磁轴承PD控制系统性能仿真 |
| 3.6.3 电磁阻尼器抑制振动性能仿真 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于刚度/阻尼协调支承的磁轴承致稳模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电磁刚度和阻尼组合支承的基本模型 |
| 4.3 基于刚度/阻尼协调支承的磁轴承致稳模型 |
| 4.3.1 刚度/阻尼组合支承的磁轴承简化模型 |
| 4.3.2 磁悬浮转子的刚度/阻尼致稳模型 |
| 4.4 磁轴承的LADRC自抗扰系统 |
| 4.4.1 线性扩张状态观测器的建立 |
| 4.4.2 线性状态误差反馈律 |
| 4.4.3 扰动补偿 |
| 4.5 改进的自抗扰磁轴承控制器 |
| 4.6 刚度/阻尼协调支承控制仿真 |
| 4.6.1 自传感磁轴承的Simulink模型 |
| 4.6.2 自传感阻尼器的Simulink模型 |
| 4.6.3 陀螺效应的抑制仿真 |
| 4.6.4 临界振动抑制仿真 |
| 4.7 协调支承磁轴承的鲁棒性 |
| 4.7.1 差动磁轴承的基本模型 |
| 4.7.2 差动磁轴承的线性周期模型 |
| 4.7.3 协调支承磁轴承的开关电流及周期性 |
| 4.7.4 协调支承差动磁轴承的鲁棒性问题 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 磁轴承致稳系统的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验系统设计 |
| 5.2.1 磁轴承自传感实验系统设计 |
| 5.2.2 电磁阻尼实验系统设计 |
| 5.3 磁轴承系统的自传感试验 |
| 5.4 磁轴承系统的刚度/阻尼协调支承控制试验 |
| 5.4.1 电磁阻尼器的自传感控制试验 |
| 5.4.2 单自由度磁轴承自抗扰系统的控制试验 |
| 5.4.3 五自由度磁轴承系统的刚度/阻尼协调支承自抗扰控制试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文研究主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 3 参与的科研项目 |
| 4 发明专利 |
| 学位论文数据集 |
（4）汽车主动悬置设计与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 悬置系统的功能及理想特性 |
| 1.3 汽车悬置发展历程 |
| 1.3.1 橡胶悬置 |
| 1.3.2 液压悬置 |
| 1.3.3 半主动悬置 |
| 1.3.4 主动悬置 |
| 1.4 主动悬置国内外研究现状 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第二章 主动悬置隔振原理及选型 |
| 2.1 主动隔振原理 |
| 2.2 主动悬置结构对比及选型 |
| 2.3 作动器结构对比及选型 |
| 2.4 电磁作动器设计参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电磁作动器设计仿真与试验研究 |
| 3.1 电磁作动器结构设计 |
| 3.2 电磁作动器仿真研究 |
| 3.3 电磁作动器试验研究 |
| 3.3.1 静态特性试验研究 |
| 3.3.2 动态特性试验研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 主动悬置设计仿真与试验研究 |
| 4.1 主动悬置结构设计 |
| 4.1.1 结构设计分析 |
| 4.2 主动悬置建模及模型参数识别 |
| 4.2.1 主动悬置集总参数模型 |
| 4.2.2 模型参数有限元仿真识别 |
| 4.3 主动悬置仿真研究 |
| 4.3.1 动刚度滞后角仿真 |
| 4.3.2 动态特性影响因素分析 |
| 4.4 主动悬置试验研究 |
| 4.4.1 静态特性试验研究 |
| 4.4.2 动态特性试验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 主动悬置振动控制研究 |
| 5.1 单自由度主动悬置隔振控制研究 |
| 5.1.1 单自由度试验台组成 |
| 5.1.2 主动悬置隔振控制仿真 |
| 5.1.3 主动悬置隔振控制试验 |
| 5.2 二自由度主动悬置振动控制研究 |
| 5.2.1 二自由度振动试验台设计 |
| 5.2.2 主动悬置振动控制仿真 |
| 5.2.3 主动悬置振动控制试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 一、全文总结 |
| 二、展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）摆式调谐质量阻尼器性能优化与振动控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 结构振动控制技术 |
| 1.2.1 被动控制方式 |
| 1.2.2 主动控制方式 |
| 1.2.3 半主动控制方式 |
| 1.2.4 主、被动混合控制方式 |
| 1.3 调谐质量阻尼器的国内外发展状况 |
| 1.3.1 被动式调谐质量阻尼器 |
| 1.3.2 主动式调谐质量阻尼器 |
| 1.3.3 半主动式调谐质量阻尼器 |
| 1.3.4 调谐质量阻尼器的失谐问题 |
| 1.4 摆式调谐质量阻尼器 |
| 1.5 当前存在的主要问题 |
| 1.6 论文主要研究内容和章节安排 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 PTMD的数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于多自由度的PTMD系统建模 |
| 2.2.1 PTMD系统能量函数 |
| 2.2.2 基于拉格朗日的系统运动方程 |
| 2.3 PTMD辅助阻尼和刚度 |
| 2.4 多自由度结构与摆式阻尼器动力学耦合关系 |
| 2.4.1 主结构-PTMD系统的单轴响应 |
| 2.4.2 状态空间方程的推导 |
| 2.5 非线性辅助阻尼的分析 |
| 2.5.1 速度平方比例辅助阻尼 |
| 2.5.2 等效线性粘性阻尼 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 PTMD的参数研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PTMD参数的影响 |
| 3.2.1 PTMD性能的评估方法 |
| 3.2.2 失谐效应 |
| 3.2.3 质量比的影响 |
| 3.3 PTMD优化参数求解 |
| 3.3.1 PTMD解的封闭形式 |
| 3.3.2 主质量阻尼的平面PTMD优化参数 |
| 3.3.3 主质量阻尼的平-球面PTMD优化参数 |
| 3.4 基于帝国竞争算法的优化研究 |
| 3.4.1 帝国竞争算法基本原理 |
| 3.4.2 改进1型-地缘政治策略 |
| 3.4.3 改进2型-小波突变 |
| 3.4.4 调谐质量阻尼器的参数优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 PTMD参数估计研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 扩展卡尔曼滤波器参数估计研究 |
| 4.2.1 卡尔曼滤波器状态估计算法 |
| 4.2.2 扩展卡尔曼滤波器状态与参数联合估计算法 |
| 4.2.3 卡尔曼滤波器连续系统的离散化处理 |
| 4.3 卡尔曼滤波器噪声估计 |
| 4.3.1 馈通干扰噪声的状态估计算法 |
| 4.3.2 基于相关性的噪声估计 |
| 4.3.3 基于最小二乘法的相关性向量化处理 |
| 4.3.4 基于最小二乘法的估计 |
| 4.4 基于EKF的多参数估计研究 |
| 4.4.1 PTMD-多自由度结构的状态方程推导 |
| 4.4.2 基于EKF的 PTMD-多自由度结构状态和参数联合估计 |
| 4.4.3 基于EKF的 PTMD-多自由度结构的噪声协方差估计 |
| 4.4.4 基于EKF的状态、噪声协方差与参数联合估计 |
| 4.5 PTMD的有效阻尼估计 |
| 4.5.1 PTMD有效阻尼的理论分析 |
| 4.5.2 基于EKF的 PTMD-单自由度结构有效阻尼估计 |
| 4.5.3 基于EKF的 PTMD-多自由度结构有效阻尼估计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于Stewart平台的摆式调谐质量阻尼器控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Stewart平台的摆式调谐质量阻尼器特点 |
| 5.3 基于Stewart平台的摆式调谐质量阻尼器分析 |
| 5.3.1 Stewart平台坐标分析 |
| 5.3.2 Stewart平台雅可比矩阵求解分析 |
| 5.3.3 Stewart平台速度及加速度分析 |
| 5.3.4 Stewart平台动力学分析 |
| 5.4 基于Stewart平台的PTMD系统构成 |
| 5.5 基于Stewart平台的PTMD混沌特性分析 |
| 5.5.1 Stewart平台加速度信号混沌辨析 |
| 5.5.2 加速度信号混沌诊断 |
| 5.5.3 Lorenz时滞混沌系统控制和同步 |
| 5.5.4 混沌同步的实现 |
| 5.5.5 滞混沌的控制与同步的数值仿真 |
| 5.6 液压控制系统建模 |
| 5.6.1 伺服电机与液压泵建模 |
| 5.6.2 液压缸建模 |
| 5.6.3 三位四通电磁阀建模 |
| 5.6.4 负载建模 |
| 5.7 本系统PTMD主动控制策略 |
| 5.7.1 主动阻尼的多频调谐系统控制方案 |
| 5.7.2 PTMD主动控制仿真分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 多PTMD桥梁减振研究 |
| 6.1 桥梁的有限元建模及校准 |
| 6.2 桥梁的动态加载分析 |
| 6.3 多PTMD配置与布局 |
| 6.4 多PTMD仿真分析 |
| 6.4.1 有限元模型的动态特性 |
| 6.4.2 不同参数多PTMD的仿真分析 |
| 6.4.3 多PTMD灵敏度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间科研论文发表情况 |
| 作者在攻读博士学位期间所参加的主要科研项目 |
| 致谢 |
（6）储能飞轮转子—轴承—阻尼器系统动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 储能飞轮系统简介 |
| 1.2.1 储能飞轮系统的工作原理 |
| 1.2.2 储能飞轮系统常用轴承类型 |
| 1.2.3 储能飞轮系统的特点与应用 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 转子-轴承系统 |
| 1.3.2 阻尼器技术 |
| 1.3.3 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统动力学 |
| 1.4 有待解决的问题 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第二章 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的模态分析 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统 |
| 2.3 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统线性自由振动方程的建立 |
| 2.4 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统线性自由振动方程的求解 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的模态特征 |
| 2.5.2 飞轮转子-轴承-阻尼器系统主要特性参数对模态阻尼比的影响 |
| 2.6 两种悬摆式TMD的减振性能对比 |
| 2.6.1 带轴向PMB激励式TMD的储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统动力学模型 |
| 2.6.2 结果与讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的动态特性参数识别 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 悬摆式TMD(上阻尼器)特性参数识别 |
| 3.2.1 悬摆式TMD的结构设计 |
| 3.2.2 阻尼器特性参数识别装置 |
| 3.2.3 阻尼器特性参数识别方法 |
| 3.2.4 结果与讨论 |
| 3.3 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的模态识别 |
| 3.3.1 模态测试系统 |
| 3.3.2 模态测试过程 |
| 3.3.3 模态识别理论 |
| 3.3.4 结果与讨论 |
| 3.4 基于模态特征的储能飞轮转子系统动力学参数反演 |
| 3.4.1 飞轮转子系统动力学特性参数反演方法 |
| 3.4.2 结果与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 储能飞轮系统轴承性能分析与测试研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 螺旋槽轴承 |
| 4.2.1 锥面螺旋槽轴承的参数设计 |
| 4.2.2 螺旋槽轴承的性能分析与测试 |
| 4.3 轴向PMB |
| 4.3.1 轴向PMB的参数设计 |
| 4.3.2 轴向PMB的力学性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的稳态动力学特性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的稳态动力学方程 |
| 5.3 上、下阻尼器油膜的等效刚度与阻尼 |
| 5.4 稳态动力学方程的求解 |
| 5.5 结果与讨论 |
| 5.5.1 不平衡响应 |
| 5.5.2 下轴承处的外传力 |
| 5.6 储能飞轮-轴承-阻尼器系统的不平衡响应测试 |
| 5.6.1 不平衡响应测试系统 |
| 5.6.2 结果与讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的稳定性分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 上、下阻尼器的油膜力和动力特性系数 |
| 6.2.1 上、下阻尼器的油膜力表达式 |
| 6.2.2 上、下阻尼器的油膜刚度系数与阻尼系数 |
| 6.3 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的瞬态动力学方程 |
| 6.3.1 瞬态动力学方程的建立 |
| 6.3.2 瞬态动力学方程的求解 |
| 6.4 储能飞轮转子-轴承-阻尼器系统的线性化扰动方程 |
| 6.4.1 线性化扰动方程的推导 |
| 6.4.2 扰动方程特征值的求解 |
| 6.5 储能飞轮系统稳态圆响应的稳定性分析 |
| 6.6 储能飞轮转子系统主要特性参数对系统稳定性的影响 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文、申报的专利 |
（7）含动力吸振器的故障转子系统的动力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及课题研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态分析 |
| 1.2.1 不平衡故障转子系统的振动抑制研究 |
| 1.2.2 不对中故障转子系统的动力学和振动抑制研究 |
| 1.2.3 气流激振转子系统的稳定性和振动抑制研究 |
| 1.2.4 碰摩故障转子系统的动力学和振动抑制研究 |
| 1.2.5 动力吸振器在转子系统振动抑制方面的应用研究 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 动力吸振器抑制不平衡故障转子系统振动的实验研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 转子抑振动力吸振器的概念设计及模型简化 |
| 2.2.1 动力吸振器的基础理论 |
| 2.2.2 转子抑振动力吸振器的结构形式 |
| 2.3 含动力吸振器的不平衡故障转子系统的动力学建模 |
| 2.3.1 不平衡故障转子系统的动力学方程 |
| 2.3.2 含动力吸振器的不平衡故障转子系统的动力学方程 |
| 2.4 动力吸振器的结构设计及参数测试 |
| 2.4.1 动力吸振器的结构设计 |
| 2.4.2 磁性阻尼的结构设计及参数测试 |
| 2.4.3 动力吸振器的弹簧单元的参数测定 |
| 2.5 动力吸振器抑振的实验测试 |
| 2.5.1 抑制转子系统一阶共振的实验测试 |
| 2.5.2 抑制转子系统定频振动的实验测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 动力吸振器抑制不对中故障转子系统振动的实验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 含动力吸振器的不对中故障转子系统的动力学建模 |
| 3.2.1 不对中故障简介 |
| 3.2.2 动力学建模 |
| 3.3 含动力吸振器的不对中故障转子系统的仿真研究 |
| 3.3.1 仿真参数 |
| 3.3.2 标高对系统固有频率的影响 |
| 3.4 实验研究 |
| 3.4.1 故障转子耦合系统实验台的搭建 |
| 3.4.2 实验系统的临界转速 |
| 3.4.3 具有不对中故障的系统1的响应分析 |
| 3.4.4 具有不对中故障的系统2的响应分析 |
| 3.4.5 具有不对中故障的系统3的响应分析 |
| 3.4.6 工频为22 Hz时各系统响应对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 含动力吸振器的气流激振转子系统的动力学特性仿真研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 气流激振转子系统的响应的仿真分析 |
| 4.2.1 气流激振力 |
| 4.2.2 气流激振转子系统的动力学建模 |
| 4.2.3 气流激振转子系统的动力学特性 |
| 4.3 含动力吸振器的气流激振转子系统的响应的仿真分析 |
| 4.3.1 含动力吸振器的气流激振转子系统的动力学建模 |
| 4.3.2 含动力吸振器的气流激振转子系统的动力学特性 |
| 4.4 稳定性分析 |
| 4.4.1 稳定性的判别方法 |
| 4.4.2 动力吸振器的参数对耦合系统的稳定性的影响 |
| 4.4.3 数值验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 含动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学特性研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 含动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学建模 |
| 5.2.1 含动力吸振器的转子系统的动力学方程 |
| 5.2.2 基于接触辨别的碰摩力模型 |
| 5.2.3 含动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学方程 |
| 5.3 仿真研究 |
| 5.3.1 仿真参数 |
| 5.3.2 含skyhook型动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学特性 |
| 5.3.3 含MS型动力吸振器的碰摩故障转子系统的动力学特性 |
| 5.4 实验验证 |
| 5.4.1 实验装置介绍 |
| 5.4.2 含吸振器2的碰摩故障转子系统的实验验证 |
| 5.4.3 含吸振器3的碰摩故障转子系统的实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 动力吸振器的参数优化研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 单自由度动力吸振器的最优参数 |
| 6.3 动力吸振器的参数优化方法 |
| 6.3.1 常规参数优化方法 |
| 6.3.2 有限元理论结合数值优化的参数优化方法 |
| 6.4 仿真研究 |
| 6.4.1 仿真参数 |
| 6.4.2 优化方法的有效性及优异性 |
| 6.4.3 共振抑振动力吸振器的参数优化及参数灵敏度分析 |
| 6.4.4 定频抑振动力吸振器的参数优化及参数灵敏度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A: 攻读学位期间发表的学术论文及获奖情况 |
| A.1 发表的学术论文 |
| A.2 专利 |
| 附录B: 作者从事科学研究和学习经历的简历 |
| B.1 攻读博士期间参加的科研项目 |
| B.2 作者的学习经历简介 |
（8）磁悬浮转子超临界特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 磁悬浮轴承简介 |
| 1.2.1 磁悬浮发展历史 |
| 1.2.2 磁悬浮轴承分类 |
| 1.3 转子动力学简介 |
| 1.4 转子超临界减振方法 |
| 1.5 论文工作与内容 |
| 1.5.1 本文工作 |
| 1.5.2 论文内容安排 |
| 第2章 柔性转子动力学模型与临界特性仿真分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 柔性转子的动力学建模 |
| 2.2.1 刚性圆盘动力学模型 |
| 2.2.2 轴单元动力学模型 |
| 2.2.3 柔性转子的数学模型 |
| 2.3 柔性转子临界特性的影响因素 |
| 2.3.1 转子临界转速与模态分析 |
| 2.3.2 中间支承刚度对转子一阶临界振幅的影响 |
| 2.3.3 中间支承阻尼对转子一阶临界振幅的影响 |
| 2.4 柔性转子变支承理论和方法 |
| 2.4.1 柔性转子变支承工作原理 |
| 2.4.2 变支承柔性转子数学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 柔性转子磁悬浮支承特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磁悬浮支承的力学模型 |
| 3.2.1 主动磁悬浮支承的工作原理 |
| 3.2.2 铁磁材料的性质 |
| 3.2.3 电磁力的建模及推导 |
| 3.2.4 磁悬浮支承有限元仿真分析 |
| 3.3 磁悬浮支承的等效刚度和阻尼 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 柔性转子磁悬浮变支承模型及特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 变支承磁悬浮转子系统模型 |
| 4.3 柔性转子不同支承下的临界振型 |
| 4.4 变支承磁悬浮转子系统的载荷特性 |
| 4.4.1 多支承载荷特性分析 |
| 4.4.2 变支承磁悬浮转子载荷特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 磁悬浮转子变支承下的超临界特性仿真及优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磁悬浮转子变支承的仿真平台 |
| 5.2.1 变支承磁悬浮转子仿真平台构建 |
| 5.2.2 仿真平台的控制系统构建 |
| 5.3 磁悬浮转子超临界特性仿真分析 |
| 5.3.1 转子起浮特性分析 |
| 5.3.2 控制参数对柔性转子超临界特性的影响 |
| 5.3.3 不同支承点数对转子系统临界特性的影响 |
| 5.4 磁悬浮转子超临界特性分析及优化 |
| 5.4.1 基于等效刚度的超临界特性分析及优化 |
| 5.4.2 基于变支承切换时间的超临界特性分析及优化 |
| 5.4.3 基于刚度变化率的超临界特性分析及优化 |
| 5.4.4 基于模糊控制下的超临界特性优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（9）轴系纵振控制下的螺旋桨—轴系—壳体耦合振动与声辐射研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外主要研究现状 |
| 1.2.1 推进轴系研究现状 |
| 1.2.2 桨-轴-壳体系统耦合振动声辐射研究现状 |
| 1.2.3 振动控制技术研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的建模和分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 耦合系统振动模型的建立 |
| 2.2.1 轴系子系统振动模型的建立和振动分析 |
| 2.2.2 耦合系统振动模型的建立 |
| 2.2.3 耦合系统的振动和传递特性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的振动控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 耦合系统的振动被动控制研究 |
| 3.2.1 动力吸振器基本原理 |
| 3.2.2 动力吸振器理论与参数优化 |
| 3.2.3 被动控制效果分析 |
| 3.3 耦合系统振动的主动控制研究 |
| 3.3.1 电磁作动器基本原理 |
| 3.3.2 电磁作动器设计与分析 |
| 3.3.3 主动控制效果分析 |
| 3.4 耦合系统振动的主动和被动联合控制研究 |
| 3.4.1 主动和被动联合控制理论 |
| 3.4.2 主动和被动联合控制效果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统的声辐射特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 耦合系统声振耦合数值模型 |
| 4.2.1 声振耦合建模方法和基本理论 |
| 4.2.2 螺旋桨-轴系-壳体耦合系统声振耦合数值建模 |
| 4.3 耦合系统声功率分析 |
| 4.3.1 被动控制效果分析 |
| 4.3.2 主动控制效果分析 |
| 4.3.3 主动和被动联合控制效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 振动控制的实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验系统的搭建 |
| 5.3 有/无纵向振动控制器的轴系振动测试 |
| 5.4 纵向振动控制器的特性测试 |
| 5.5 纵振控制效果测试 |
| 5.5.1 激励源 |
| 5.5.2 轴承座振动控制效果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（10）磁悬浮转子系统减振阻尼器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 图表清单 |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高速柔性转子振动控制 |
| 1.2 磁悬浮转子系统 |
| 1.2.1 磁悬浮轴承的分类 |
| 1.2.2 主动式磁悬浮轴承工作原理 |
| 1.2.3 磁悬浮转子系统国内外研究现状 |
| 1.3 金属橡胶阻尼器 |
| 1.4 本课题的提出 |
| 1.5 本课题的目标与意义 |
| 1.6 论文内容安排 |
| 第二章 金属橡胶力学建模及试验台结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 金属橡胶的特点 |
| 2.3 金属橡胶典型力学模型 |
| 2.3.1 金属橡胶微观建模方法 |
| 2.3.2 金属橡胶宏观建模方法 |
| 2.4 鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器支承磁悬浮转子系统结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 弹支—阻尼器支承转子系统动力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ANSYS 转子动力学分析功能介绍 |
| 3.2.1 基础理论 |
| 3.2.2 常用命令及单元选择 |
| 3.2.3 建立转子动力学模型 |
| 3.2.4 求解转子动力学问题 |
| 3.2.5 ANSYS 转子动力学分析求解系统临界转速实例 |
| 3.3 磁悬浮转子系统动态特性分析 |
| 3.3.1 系统原理图 |
| 3.3.2 磁悬浮轴承支承参数对临界转速的影响分析 |
| 3.3.3 磁悬浮转子系统不平衡响应分析 |
| 3.4 支承在阻尼器上的转子系统动态特性分析 |
| 3.4.1 系统原理图 |
| 3.4.2 支承在阻尼器上的磁悬浮转子系统不平衡响应分析 |
| 3.5 鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器刚度和阻尼参数优化 |
| 3.5.1 优化方案 |
| 3.5.2 优化分析过程及结果 |
| 3.6 基于传递矩阵法的转子系统不平衡响应分析 |
| 3.6.1 基础理论 |
| 3.6.2 有阻尼器的磁悬浮轴承支承模型的建立 |
| 3.6.3 有限元法与传递矩阵法求解转子不平衡响应对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 鼠笼弹性支承结构设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 鼠笼弹性支承刚度计算方法 |
| 4.2.1 近似计算法 |
| 4.2.2 有限元计算法 |
| 4.3 鼠笼刚度及结构设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磁悬浮转子系统试验研究 |
| 5.2.1 转子试验台介绍 |
| 5.2.2 模态试验及不平衡响应试验条件 |
| 5.2.3 静态悬浮模态试验研究 |
| 5.2.4 稳态不平衡响应试验研究 |
| 5.2.5 转子起动时的瞬态不平衡响应试验研究 |
| 5.3 鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器支承磁悬浮轴承转子试验台试验研究 |
| 5.3.1 支承磁悬浮轴承转子的鼠笼弹支—金属橡胶阻尼器试验台介绍 |
| 5.3.2 静态悬浮模态试验研究 |
| 5.3.3 两种系统模态试验结果对比 |
| 5.3.4 稳态不平衡响应试验研究 |
| 5.3.5 瞬态不平衡响应试验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作总结 |
| 6.2 存在的问题及研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、电磁辅助支承的被动式减振研究（论文参考文献）
- [1]电磁阻尼器-转子系统非线性振动特性分析[D]. 武政超. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]高速旋转机械高效可靠智能化关键技术研究[D]. 邵星. 北京化工大学, 2021
- [3]基于自传感的磁轴承系统及其协调支承控制研究[D]. 胡雄心. 浙江工业大学, 2020
- [4]汽车主动悬置设计与实验研究[D]. 唐安特. 华南理工大学, 2020(02)
- [5]摆式调谐质量阻尼器性能优化与振动控制的研究[D]. 尤婷. 上海大学, 2020(03)
- [6]储能飞轮转子—轴承—阻尼器系统动力学研究[D]. 邱玉江. 东南大学, 2019(01)
- [7]含动力吸振器的故障转子系统的动力学特性研究[D]. 刘子良. 东北大学, 2018(01)
- [8]磁悬浮转子超临界特性的研究[D]. 郎成业. 浙江工业大学, 2018(07)
- [9]轴系纵振控制下的螺旋桨—轴系—壳体耦合振动与声辐射研究[D]. 胡睢宁. 上海交通大学, 2016(03)
- [10]磁悬浮转子系统减振阻尼器研究[D]. 张发品. 南京航空航天大学, 2014(01)