聯(lián)軸器轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析研究現(xiàn)狀

涉及到旋轉(zhuǎn)部件的研究，不得不牽扯到轉(zhuǎn)子動力學(xué)的相關(guān)理論，當(dāng)對聯(lián)軸器‐轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行研究時，整個系統(tǒng)此時可以被視為研究對象“轉(zhuǎn)子”，而對于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學(xué)建模和分析方法；轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速、模態(tài)振型和不平衡響應(yīng)。轉(zhuǎn)子動力學(xué)理論研究的目的，是在旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子的效率和安 全的前提下，減少故障并延長使用壽命。然而實(shí)際上，轉(zhuǎn)子在超臨界運(yùn)行時，由于渦動現(xiàn)象的存在會產(chǎn)生自動定心現(xiàn)象，了轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定工作，對于復(fù)雜轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的分析多用傳遞矩陣法和有限元法，傳遞矩陣法的特點(diǎn)是，矩陣的階數(shù)不會隨系統(tǒng)的自由度變加而變大，因而計(jì)算過程簡單，當(dāng)轉(zhuǎn)子支撐結(jié)構(gòu)不復(fù)雜或可以不考慮時，可以使用傳遞矩陣法；有限元法的表達(dá)式嚴(yán)格、規(guī)范，因此即便是轉(zhuǎn)子周圍結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，也可以經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓酵扑愣划a(chǎn)生差錯，但由于復(fù)雜系統(tǒng)的自由度變加而導(dǎo)致方程組階數(shù)變加，因此導(dǎo)致計(jì)算困難，耗費(fèi)計(jì)算機(jī)時。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和轉(zhuǎn)子動力學(xué)理論的研究深入，先后出現(xiàn)了多種分析復(fù)雜轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的方法，如傳遞矩陣-直接積分法、傳遞矩陣-阻抗耦合法、傳遞矩陣法及傳遞矩陣-分振型綜合法等，同時有限元軟件的發(fā)展使得轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的建模求解都可以通過簡單的動力學(xué)分析模塊來進(jìn)行。而由于非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)方程求解上存在多解的情況,兩個解所給出的平衡條件很可能是想矛盾的，因此僅僅依靠線性化處理給出的計(jì)算結(jié)果來判定系統(tǒng)的穩(wěn)定程度并不。為此,研究者們又進(jìn)一步發(fā)展了考慮非線性因素的仿真方法，如能 量法、譜分析方法等。同時由于計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展，之前對于求解非線性動力學(xué)問題所遇到的積分步長和計(jì)算時間問題已經(jīng)很大程度的提升。