自同步理论论文-韩彦龙,贺斌,赵春雨

自同步理论论文-韩彦龙,贺斌,赵春雨

导读:本文包含了自同步理论论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:机械动力学,自同步,稳定性,力传递系数

自同步理论论文文献综述

韩彦龙,贺斌,赵春雨[1](2017)在《双质体振动筛自同步理论研究》一文中研究指出应用改进小参数平均法,得到双质体自同步振动筛两偏心转子的无量纲耦合方程,并得出振动筛系统实现同步的条件和达到同步稳定性运行的条件。通过数值分析,讨论了系统动力学参数对振动筛系统耦合动力学特性的影响。研究结果表明:随着偏心转子质量的增大,同步能力系数先减小后再增大;随着偏心转子质心到系统质心距离的增大,同步能力系数和力传递系数都随之增大;振动频率比、隔振频率比越大,同步能力系数和力传递系数都越小。通过计算机数值仿真和双刚体两机驱动振动同步试验台实验研究,验证了振动筛系统耦合动力学分析结果的正确性。(本文来源于《燕山大学学报》期刊2017年05期)

陈晓哲,窦景欣,孔祥希,闻邦椿[2](2017)在《两激振器同一旋转轴线振动系统的自同步理论》一文中研究指出对两激振器同一旋转轴线振动系统的自同步理论进行了研究。采用拉格朗日方程建立振动系统的运动微分方程。应用小参数平均法获得两激振器的无量纲耦合方程,进而将该类振动系统的同步问题简化为小参数无量纲耦合方程零解的存在性与稳定性问题。由无量纲耦合方程零解存在的条件得出了两激振器实现同步运动的同步性条件,并根据Routh-Hurwitz判据得到了两激振器同步运动的稳定性条件。分析振动系统选择运动特性可知,在远共振的情况下当激振器的旋转中心距离质心的距离大于机体的当量回转半径时,振动系统实现相位差为0°的空间圆周运动;反之,振动系统实现相位差为180°的空间圆锥运动。最后通过试验验证了理论分析的正确性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2017年14期)

贺斌[3](2016)在《多刚体多激振器振动系统的自同步理论研究》一文中研究指出振动系统中两个偏心转子的自同步现象开辟了振动技术应用的新领域,导致了振动利用工程新学科的诞生。目前,两个偏心转子驱动的自同步振动机广泛地应用于工业生产部门,如振动筛、振动给料机、振动脱水机等。而振动机械工作存在如下五个问题:(1)振动机工作对基础损害较大,甚至危害附近等建筑物,振动隔离成为此应用领域的问题;(2)振动电机功率小,大型振动机械无法用两个振动电机驱动,如何通过多机自同步实现多偏心转子激励迭加驱动振动机械成为该领域研究的问题;(3)偏心转子自同步仅适用于小阻尼振动系统,大阻尼振动系统只能用齿轮实现同步,如振动桩机,大阻尼振动系统偏心转子如何同步成为该领域研究的第叁个问题;(4)振动机械的动态特性对其动力学参数有较大的敏感性,而工作过程中参振物料是变化的,变参振物料条件下如何保证系统工作性能成为该领域需要解决的第四个问题。(5)在振动机械中,电动机带动偏心转子启动力矩大,要求电动机功率较大,而正常工作过程电机不能满载运行,正常发热功率够大,能耗损失大。本文正是针对上述五个问题展开研究工作的,具体完成如下研究工作。以振动输送机为例,针对双刚体双机驱动自同步振动系统,引入了同步能力系数、力传递系数、特征幅值、参振物料系数等参数,分析了振动方向两个设计工作频率比和参振物料系数对同步能力系数、特征幅值和力传递系数的影响,通过仿真给出了输送效率随输送箱振动幅值变化规律,确定了双偏心转子自同步稳定性、力传递系数和特征幅值在两个设计工作频率比参数区间分布,并讨论了双刚体质量比对其影响。依据上述研究结果,提出了变给料量输送机的系统动力学参数设计方法,保证了系统同步性能和隔振性能,并通过计算机仿真和实验验证了本设计方法的有效性。针对双偏心转子驱动平面运动振动机的结构,依据单质体振动系统中两个偏心转子的广义动态对称性和运动选择原理,在原机体上增加两个定轴旋转且旋转平面共面的激振器安装辅助刚体,每个辅助刚体上对称安装两个同向回转的激振器,而两个辅助刚体上的激振器反向回转,提出了叁刚体四机驱动直线运动振动系统的新机构,解决了小阻尼远共振工作直线运动振动机中四偏心转子自同步问题。利用改进小参数平均法,推导出四偏心转子实现同步和同步运行稳定性条件,通过数值计算给出实现四偏心转子激励在给定振动方向激励迭加的系统动力学参数设计区间。利用计算机仿真证明了新机构可以实现预定设计目标。在系统稳定运行后,每个辅助刚体上停止一个电动机供电,偏心转子仍同步运行,且相位差变化很小,即系统可以实现振动同步传动,提高系统能源利用率。针对双偏心转子驱动空间运动振动机的结构,在原机体上增加了两个定轴旋转且旋转平面不共面的激振器安装辅助刚体,每个辅助刚体上对称安装两个同向回转的激振器,提出了叁刚体四机驱动空间运动自同步振动系统的新机构,解决了小阻尼空间运动振动机的四偏心转子自同步问题。建立了系统运动微分方程,利用改进小参数平均法,推导出四偏心转子实现同步和同步运行稳定性条件。通过数值计算,给出了实现四偏心转子激励迭加驱动机体实现垂直物料输送运动的系统动力学参数区间。并利用计算机仿真验证了提出的新机构可以实现设计目标,且可以实现振动同步传动。针对齿轮刚性同步双偏心转子驱动液压振动锤的特定结构,提出了由同轴旋转两个双激振器安装刚体构成的四液压马达驱动自同步新机构,解决了大阻尼振动机的四偏心转子自同步问题。建立了系统运动微分方程,推导出四偏心转子实现同步和同步运行稳定性条件。通过数值计算,给出了实现四偏心转子激励迭加驱动桩锤实现垂直打桩的系统动力学参数区间。利用计算机仿真验证了提出新机构的有效性,且可以实现振动同步传动。针对振动机械的隔振问题,提出了一种利用自同步原理进行隔振的多刚体八机驱动四直线运动振动机组合隔振的新机构,实现了四振动机对基础激励的相互抵消。建立了系统运动微分方程,利用改进小参数平均法,推导出八偏心转子实现同步和同步运行稳定性条件。通过数值计算,给出了在给定振动方向上同一振动机中两偏心转子激励迭加,而四振动机对隔振架激励相互抵消的系统动力学参数区间。并利用计算机仿真进行了验证,结果表明:每个振动机两个偏心转子都实现π相位差自同步,激励起其振动方向的直线振动,而四振动机的运动相位差两两相反,作用在隔振架上的激励相互抵消。(本文来源于《东北大学》期刊2016-10-01)

李鹤,刘丹,赵春雨,闻邦椿[4](2015)在《双机驱动无摆动振动机的自同步理论研究》一文中研究指出对一种双机驱动无摆动振动机的自同步理论进行了研究。该振动机由内、外两个质体组成,两偏心转子的旋转中心与内质体质心在同一条竖直轴上,使得两偏心转子的惯性力对该轴的力矩为零,从而消除了振动机的摆动。首先,利用拉格朗日方程建立了振动机的运动微分方程,分别得到了振动机运动自同步及其稳定性条件;然后,通过数值方法验证了理论分析的正确性,并发现系统的自同步能力与两偏心转子质量比正相关,与竖直方向频率比、共振激励角、内质体与振动系统质量比负相关。(本文来源于《振动.测试与诊断》期刊2015年03期)

姜来[5](2015)在《双机驱动平面双质体振动系统的自同步理论研究》一文中研究指出机械振动领域在社会发展中的地位与日俱增,同步现象在机械中的地位也是举足轻重,为了达到一些振动机械的同步运转,我们在同步领域的研究有了更高的要求和更明确的方向。对于同步振动理论的研究,小参数法已经相当成熟,在此方法上的改进比较困难。所以现在需要做的是方法的改进,以便提高工程上的工作效率,节约更多的时间。因此,研究不同方法对于振动系统响应的求解,对稳定性的判定,都具有十分重要的意义。本文以双机驱动双质体振动系统为研究对象,研究了振动系统的振动同步及稳定性问题。建立了振动系统动力学模型以及激振电机电磁转矩的数学模型,用矩阵摄动法进行稳态响应的求解与优化,并通过一系列模态分析试验,用分析结果与理论计算进行验证,使理论与试验结果相对应。主要完成了以下几项工作:(1)动力学模型的初步建立,为后面的稳定性及响应求解奠定基础。利用Matlab进行了数值仿真,定量地描述了系统中各参数对实现自同步所产生的影响。(2)利用哈密顿原理求解同向回转双质体系统动力学模型的同步条件,再运用拉格朗日求解反向,使二者形成鲜明对比。(3)介绍矩阵摄动法的应用,在同步振动理论中的方法优化。采用摄动法求振动系统的振动响应解析解,利用无量纲耦合方程,求解系统的固有频率变化的表达式。并介绍了两种矩阵摄动法优化和改进的方法。(4)对自同步振动系统的试验台进行测试,使用该试验台进行模态分析试验,获取自同步振动系统的刚性固有频率的确切值,来验证前边分析的准确性,同时通过模态试验分析系统的振动特性,有助于更好的分析自同步振动形成的起因和耦合固有频率的变化情况。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

王文[6](2015)在《卧式振动离心机系统自同步理论研究》一文中研究指出振动离心机利用振动来强化煤炭脱水的效果,其结果能使煤炭获得比较好的脱水指标。近年来,离心机的结构、种类及其应用等方面发展非常迅速,但是其理论研究落后于实践是很久就存在的问题了。当前在理论研究方面所得到的知识,大部分是用以说明试验的结果,但是在预测设备的性能、选型和设计计算上,通常还是要凭借经验和试验。因此,对卧式振动离心机的动力学特征进行研究,发展卧式振动离心机的自同步振动理论,具有重要的理论研究意义和工程的实际应用价值。本文主要研究了卧式振动离心机振动系统的自同步理论,主要完成了下面几个工作。(1)建立两种类型的卧式振动离心机的动力学模型,运用位移矢量坐标推导出系统动能、势能和能量逸散函数,并将其代入拉格朗日方程,得出了两种类型的卧式振动离心机的运动微分方程。(2)利用传递函数法,推导出HSG1400卧式振动离心机振动系统的稳态响应的解析表达式,利用小参数法推导出相对运动的响应进而推导出VM1400卧式振动离心机振动系统稳态响应的解析表达式。利用改进小参数平均法,推导出卧式振动离心机系统中的两个偏心转子的无量纲耦合方程。依据无量纲耦合方程的零解存在及稳定性,推导出两偏心转子实现同步性的判据,得到两种类型的卧式振动离心机两偏心转子自同步的条件;依据Hamilton平均作用最小值点推导出两偏心转子自同步的稳定性判据,得到卧式振动离心机两偏心转子自同步的稳定性条件。(3)对两种类型的卧式振动离心机进行了数值分析,得到了卧式振动离心机系统实现同步和同步稳定的振动质体频率比的范围,研究了偏心块质量和间隙距离对HSG1400卧式振动离心机系统自同步状态的影响以及内质体与外质体的质量比对VM1400卧式振动离心机系统自同步状态的影响。(4)利用龙格库塔法,通过计算机仿真软件,验证了间隙距离对HSG1400卧式振动离心机系统自同步状态的影响以及内质体与外质体的质量比对VM1400卧式振动离心机系统自同步状态的影响,同时也证明了两种类型的卧式振动离心机系统能够自同步振动和自同步状态的稳定性。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

刘丹[7](2014)在《双机驱动平面双质体振动系统的自同步理论研究》一文中研究指出不平衡转子的自同步现象为振动技术的应用提供了新途径,并导致了振动利用工程的确立。目前,各类自同步振动机已经广泛应用于工业生产中,如:自同步输送机,自同步给料机,自同步概率筛等。但有些机器在振动方向传递给基础的动载荷很大,有必要对系统进行隔振处理,提高系统的隔振性能,需要设计成具有隔振的双质体振动系统。因此,研究具有隔振的双质体振动系统各参数对于不平衡转子实现同步稳定运行的影响具有重要意义。本文研究了双机驱动平面双质体振动系统的自同步运动,对该振动系统建立了动力学模型,研究了同向回转与反向回转振动系统的自同步运动条件及其稳定性条件。利用数值仿真,研究了同向回转与反向回转振动系统自同步运动的特点,并讨论了系统参数对自同步运动的影响。最后通过试验验证了数值仿真的正确性。主要完成了以下几项工作:(1)基于同向回转及反向回转双机驱动平面双质体振动系统的动力学模型,利用拉格朗日方程分别求解其运动微分方程。(2)运用Hamilton原理求解同向及反向回转双机驱动平面双质体振动系统实现自同步运动的条件及其运动稳定性条件。(3)建立叁相鼠笼式异步电动机电磁转矩的数学模型,对同向及反向回转双机驱动双质体振动系统的自同步运动进行数值仿真。分析了同向回转和反向回转振动系统自同步运动的特点,并讨论了电机安装位置、两偏心转子质量比、两振动电机供电频率差、系统初始条件以及各种扰动对双机驱动平面双质体振动系统自同步运动的影响。(4)搭建了双机驱动平面双质体自同步试验台,利用B&K振动测试系统,对同向回转及反向回转时,试验台的自同步运动进行试验。并通过调节偏心块重合角大小与电机供电频率,测试两偏心转子质量比与两电机供电频率差对系统自同步运动的影响。最后,对比试验结果与仿真结果,在一定程度上验证了数值仿真的正确性。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01)

王海洋[8](2014)在《四液压马达驱动振动桩机系统自同步理论研究》一文中研究指出振动桩机是建筑行业桩基础施工的关键机械装备,广泛应用于城市建设、桥梁、港口等大型基础工程的沉拔桩作业中。振动桩机可分为电动式和液压式,而液压式振动桩机具有调频方便、沉桩效果好、噪声低、耐冲击、适用地质范围广等特点。目前,振动桩机多采用齿轮刚性传动的同步方式,受冲击后传动齿轮频繁损坏,造成桩机可靠性低、寿命短等问题。而振动系统多偏心转子自同步现象的发现及相应理论的建立,为振动机械设计展现了一个新的契机,即在一个满足特定要求的振动系统中,多个偏心转子可以实现在特定方向激励相互迭加的自同步。本文基于振动系统中双偏心转子的广义动态对称性和振动系统的运动选择原理,提出了一种可实现四液压马达驱动自同步的新机构,建立了振动桩机中液压马达驱动四偏心转子的新理论,探索出四偏心转子自同步理论的分析方法。利用自同步理论设计机械,取消了刚性齿轮传动,简化了桩机结构,提高了传动系统可靠性,为新型振动桩机设计提供了理论基础。论文取得了如下的研究成果:(1)提出了两个同轴旋转梁上对称安装四个液压马达驱动同向回转偏心转子的自同步机构。在此机构中,每个梁上对称安装两个偏心转子,其旋转平面与梁旋转轴线—沉桩方向的垂面成一定角度,称振动激励角,且两旋转梁上偏心转子的旋转平面相对于梁的旋转轴线的垂面对称,可以实现四偏心转子激励在沉桩方向的迭加。(2)设计了振动桩机液压传动系统,依据电动机、液压泵和液压马达之间的能量传递关系,推导出电动机—液压泵—液压马达传动系统准稳态运行时的数学模型。建立了液压桩机多刚体运动系统的坐标系,推导出系统动能、势能和能量逸散函数,利用拉格朗日方程建立了四液压马达驱动振动桩机系统的运动微分方程。(3)利用模态分析法,推导出桩机多体振动系统的稳态响应的解析表达式。利用改进小参数平均法,推导出振动桩机系统中四偏心转子的无量纲耦合方程。依据无量纲耦合方程的零解存在及稳定性,推导出四偏心转子实现自同步的条件:将四偏心转子的自同步稳定性问题转化为四个偏心转子角速度扰动参数广义系统和叁个相位差扰动参数广义系统零解稳定性问题,利用Lyapunov稳定性判据和Routh-Hurwitz稳定性判括得到液压马达驱动四偏心转子自同步的稳定性条件。(4)依据系统运行过程中耗能最低原理,提出了四偏心转子广义动态对称角的计算方法,定义了四偏心转子的广义动态对称系数。通过数值计算,研究了广义动态对称角、广义动态对称系数与系统结构及动力学参数的关系,提出了保证振动桩机自同步性、最大限度提升系统激励的参数设计规则。(5)提出了亚共振自同步振动系统的运动选择原理。在亚共振振动系统中,水平方向椭圆运动(过共振)使两对偏心转子之间平均相位差向π趋近,驱使系统实现竖直方向振动;而竖直方向振动也使两对偏心转子之间平均相位差向π趋近,驱使系统实现竖直方向振动,将这一特性称之为亚共振振动系统的运动选择原理。基于这一运动选择原理,本文亚共振振动系统必能实现竖直方向用于沉拔桩的稳定的振动,这是该亚共振振动系统的一大特色。(6)利用龙格库塔法,开发了四液压驱动振动桩机系统的计算机仿真软件。通过计算机仿真,研究振动桩机系统的结构与性能参数差异、初始相位差等因素对系统自同步运动状态的影响,验证了理论分析结果的正确性。(本文来源于《东北大学》期刊2014-06-01)

李鹤,刘丹,姜来,赵春雨,闻邦椿[9](2014)在《含二次隔振架的双机驱动振动机的自同步理论研究》一文中研究指出研究了一种含有二次隔振架的双机驱动振动机的运动自同步及其稳定性条件。该振动机由于二次隔振架的作用,既可以保证物料箱具有足够大的振幅便于筛分物料,又能减小振动机传递到地基的动载荷。首先利用拉格朗日方程建立了振动机的运动微分方程,利用平均小参数法得到了偏心转子的无量纲耦合方程;然后由偏心转子耦合方程零解存在条件得到了振动机实现自同步运动条件,并根据Routh-Hurwitz判据得到振动机同步运行的稳定性条件。最后,通过数值仿真验证了理论分析的正确性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2014年08期)

李鹤,刘丹,李叶,闻邦椿[10](2013)在《新型无摆动双机驱动振动机自同步理论》一文中研究指出研究了一种新型无摆动双机驱动振动机的自同步运动条件和自同步运动稳定性条件.该振动机由内、外两个质体组成,两偏心转子的旋转中心与内质体质心在同一条竖直轴上,偏心转子的惯性力对该轴的力矩为零,从而消除了该振动机的摆动.利用拉格朗日方程建立了振动机的运动微分方程,并利用平均小参数法得到了偏心转子的无量纲耦合方程;由偏心转子耦合方程零解存在条件得到了振动机实现自同步运动条件,并根据Routh-Hurwitz判据得到振动机同步运行的稳定性条件.数值仿真验证了上述理论的正确性.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2013年10期)

自同步理论论文开题报告

(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:

对两激振器同一旋转轴线振动系统的自同步理论进行了研究。采用拉格朗日方程建立振动系统的运动微分方程。应用小参数平均法获得两激振器的无量纲耦合方程,进而将该类振动系统的同步问题简化为小参数无量纲耦合方程零解的存在性与稳定性问题。由无量纲耦合方程零解存在的条件得出了两激振器实现同步运动的同步性条件,并根据Routh-Hurwitz判据得到了两激振器同步运动的稳定性条件。分析振动系统选择运动特性可知,在远共振的情况下当激振器的旋转中心距离质心的距离大于机体的当量回转半径时,振动系统实现相位差为0°的空间圆周运动;反之,振动系统实现相位差为180°的空间圆锥运动。最后通过试验验证了理论分析的正确性。

(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。

自同步理论论文参考文献

[1].韩彦龙,贺斌,赵春雨.双质体振动筛自同步理论研究[J].燕山大学学报.2017

[2].陈晓哲,窦景欣,孔祥希,闻邦椿.两激振器同一旋转轴线振动系统的自同步理论[J].振动与冲击.2017

[3].贺斌.多刚体多激振器振动系统的自同步理论研究[D].东北大学.2016

[4].李鹤,刘丹,赵春雨,闻邦椿.双机驱动无摆动振动机的自同步理论研究[J].振动.测试与诊断.2015

[5].姜来.双机驱动平面双质体振动系统的自同步理论研究[D].东北大学.2015

[6].王文.卧式振动离心机系统自同步理论研究[D].东北大学.2015

[7].刘丹.双机驱动平面双质体振动系统的自同步理论研究[D].东北大学.2014

[8].王海洋.四液压马达驱动振动桩机系统自同步理论研究[D].东北大学.2014

[9].李鹤,刘丹,姜来,赵春雨,闻邦椿.含二次隔振架的双机驱动振动机的自同步理论研究[J].振动与冲击.2014

[10].李鹤,刘丹,李叶,闻邦椿.新型无摆动双机驱动振动机自同步理论[J].东北大学学报(自然科学版).2013

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