کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6953434 1451819 2019 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Nonlinear dynamic analysis using the complex nonlinear modes for a rotor system with an additional constraint due to rub-impact
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل پویا غیر خطی با استفاده از حالت های غیرخطی پیچیده برای یک سیستم روتور با محدودیت اضافی به علت ضربه مات
کلمات کلیدی
ضربه روبشی، محدودیت اضافی، حالت های غیر خطی پیچیده، ثبات، شلاق خشک،
ترجمه چکیده
یک ضربه شلاق می تواند بار ضربه و اصطکاک را به روتور تحویل دهد و در عین حال می تواند تاثیر افزایشی تغییر سفتی سیستم روتور را نیز ایجاد کند. تجزیه و تحلیل گذشته و کار شبیه سازی عددی مربوط به مشکلات ضربه بر اساس عمدتا در پاسخ های لرزش غیر خطی ناشی از نیروی مالش متمرکز است. با این حال، تاثیر اثر اضافی بر ویژگی های مودال روتور به ندرت مورد مطالعه قرار می گیرد. در این تحقیق ویژگی های مودم سیستم روتور با محدودیت اضافی و نحوه تاثیر آن بر پاسخ روتور بررسی شده است. معادله حاکم بر یک سیستم روتور جفکات اصلاح شده با یک ضربه روبشی ابتدا ایجاد شده است. بعد، مفهوم مفهوم پیچیده غیر خطی معرفی شده است، و روش راه حل مربوطه مشتق شده است. در نهایت، ویژگی های مدال در جزئیات، مانند فرکانس مودال، مهار مودال، ثبات و تعامل بین حرکت غیر خطی و پاسخ های روتور، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که سیستم روتور مالش هر دو حالت حرکت چرخش جلو و حرکت حالت چرخش عقب دارد. مقادیر فرکانس های مودال برای هر دو چرخش جلو و چرخش عقب افزایش می یابد با افزایش دامنه حرکت حالت (دامنه مودال). با این وجود، مقادیر محدود به محدوده فاصله هستند، که می توان آن را از طریق روتور خطی بدون ضربه مماس و سیستم روتور / استاتور خطی مرتبط شده تعیین کرد. حرکت متقاطع جلو حرکت متفاوت می تواند حرکت حالت عقربه ای چرخش را ناپایدار، از آنجایی که ممکن است در برخی از موارد تغییرات مودال آن ممکن است کمتر از صفر باشد. علاوه بر این، بی ثباتی حرکت حالت چرخش عقب تنها یک مکانیسم فیزیکی اولیه برای انتقال جزئی بخشی به شلاق خشک است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر پردازش سیگنال
چکیده انگلیسی
A rub-impact can bring the impact load and friction force onto the rotor, and in the meantime, it can also produce the additional effect of changing the stiffness of the rotor system. Past analysis and numerical simulation work related to rub-impact problems primarily focus on the complicated nonlinear vibration responses caused by the rubbing force. However, the influence of the additional effect on the rotor's modal characteristics is rarely studied. The present study investigates the modal characteristic of the rotor system with the additional constraint and how it affects the rotor's responses. The governing equation for a modified Jeffcott rotor system with a rub-impact is established first. Next, the complex nonlinear modes concept is introduced, and the corresponding solution method is derived. Finally, the modal characteristics are analyzed in detail, such as the modal frequency, the modal damping, the stability and the interaction between the nonlinear mode motion and rotor's responses. The results show that the rubbing rotor system possesses both forward whirl mode motion and backward whirl mode motion. The magnitudes of the modal frequencies for both the forward whirl and backward whirl increase with an increase in the amplitude of the mode motion (modal amplitude). Nevertheless, the magnitudes are limited to an interval range, which can be approximately determined through the linear rotor without rub-impact and the coupled linear rotor/stator system. Differing from the forward whirl mode motion, the backward whirl mode motion can be unstable, since its modal damping may be less than zero in certain cases. Moreover, the instability of the backward whirl mode motion is only the primary physical mechanism for the partial rub transmitting into dry whip.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanical Systems and Signal Processing - Volume 116, 1 February 2019, Pages 443-461
نویسندگان
, , , ,