裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)
定 價(jià):89 元
- 作者:王南山 著
- 出版時(shí)間:2026/1/1
- ISBN:9787122489661
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TH13
- 頁碼:176
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:16開
本書以轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ),針對廣泛應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)中的拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng),闡述了含裂紋故障的復(fù)雜拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模和動(dòng)力學(xué)特性規(guī)律研究方法。從拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征和裂紋轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀入手,結(jié)合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)裂紋表征與建模方法、微觀粗糙界面接觸等基礎(chǔ)理論知識(shí),分別采用一維和三維方法研究了含裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程構(gòu)建方法、系統(tǒng)方程求解策略、系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性規(guī)律、三維裂紋及其奇異性對拉桿轉(zhuǎn)子系統(tǒng)應(yīng)力分布重組的影響規(guī)律,同時(shí)闡述了拉桿裂紋故障組合轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性驗(yàn)證試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及試驗(yàn)分析結(jié)果。本書內(nèi)容對于復(fù)雜組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)裂紋故障監(jiān)測、識(shí)別及診斷具有一定的參考價(jià)值。
本書適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)力學(xué)、界面接觸-摩擦-潤滑、裂紋故障、動(dòng)力學(xué)及機(jī)械振動(dòng)等領(lǐng)域科研工作者和工程技術(shù)人員閱讀,亦可作為普通高等院校機(jī)械工程、能源動(dòng)力等工程類專業(yè)師生的參考資料。
王南山,講師,工學(xué)博士,畢業(yè)于西安交通大學(xué)機(jī)械工程專業(yè),現(xiàn)為太原科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教師,碩士研究生導(dǎo)師。主要從事旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(復(fù)雜轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué))、裂紋轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、機(jī)械故障診斷與振動(dòng)分析、旋轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)力測試、粗糙界面接觸理論建模、工程界面摩擦與潤滑理論及其應(yīng)用等方面的研究,長期聚焦燃?xì)廨啓C(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、能源動(dòng)力裝備(汽輪機(jī)、風(fēng)電機(jī)組、煤機(jī)裝備)、智能制造及機(jī)器人等重點(diǎn)領(lǐng)域,開展相關(guān)基礎(chǔ)理論及技術(shù)研究。參與國家自然科學(xué)基金《裂紋盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究》、《結(jié)合面誤差對盤式拉桿轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性的影響機(jī)理》、《固定結(jié)合面接觸剛度多尺度模型、動(dòng)力學(xué)建模與位置分布設(shè)計(jì)方法》、《全災(zāi)域-高機(jī)動(dòng)運(yùn)載平臺(tái)粘彈性懸架系統(tǒng)劣化損傷機(jī)理與服役性能協(xié)同優(yōu)化策略》4項(xiàng);參與重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃子課題1項(xiàng)、參與東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司、中航工業(yè)陜西航空電氣公司等重點(diǎn)企業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目4項(xiàng);主持主持山西省基礎(chǔ)研究計(jì)劃面上項(xiàng)目《裂紋擴(kuò)展耦合作用下的三維盤式拉桿轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性研究》、山西省科技創(chuàng)新項(xiàng)目《大預(yù)緊裝配下裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的界面力學(xué)特性研究》、山西省優(yōu)秀博士資助基金《盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)輪盤裂紋產(chǎn)生機(jī)理分析》、風(fēng)電設(shè)備及控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題、山西省研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目等項(xiàng)目各1項(xiàng),。在《IndustrialLubricationandTribology》、《JournalofVibrationandAcoustics-ASME》、《JournalofTribology》、《JournalofMechanicalScienceandTechnology》、《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》、《振動(dòng)與沖擊》、《機(jī)電工程》等行業(yè)期刊發(fā)表論文10余篇,其中SCI/Ei收錄論文13篇,獲得相關(guān)授權(quán)發(fā)明專利2項(xiàng)。
第1章 緒論 001
1.1 概述 002
1.2 轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)典型裂紋故障案例 003
1.3 一般整體轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 004
1.4 拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 005
1.4.1 中心拉桿組合轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 005
1.4.2 周向均布拉桿組合轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 007
1.5 裂紋轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀 007
1.5.1 含裂紋故障的一般整體轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性 007
1.5.2 含裂紋故障的盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性 017
1.5.3 三維裂紋故障轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)特性 021
1.5.4 裂紋轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性研究現(xiàn)狀分析及研究意義 023
1.6 本章小結(jié) 025
第2章 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中裂紋表征與建模方法 026
2.1 裂紋基本形式及其萌生—擴(kuò)展 027
2.1.1 裂紋基本形式 027
2.1.2 裂紋的萌生與擴(kuò)展 029
2.2 裂紋的表征與建模方法 031
2.2.1 裂紋剛度表達(dá) 031
2.2.2 裂紋開閉形式的模擬 033
2.3 裂紋前緣應(yīng)力奇異性 035
2.4 本章小結(jié) 037
第3章 拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中接觸界面的建模 038
3.1 粗糙界面接觸基本理論模型 041
3.1.1 赫茲接觸理論模型 041
3.1.2 GW 統(tǒng)計(jì)接觸理論模型 042
3.1.3 分形接觸理論模型 046
3.2 粗糙界面法向和切向接觸剛度等效建模 049
3.2.1 法向接觸剛度等效方法 049
3.2.2 切向接觸剛度等效方法 054
3.3 微觀界面與宏觀轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的跨尺度等效方法 055
3.4 本章小結(jié) 056
第4章 一維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模及求解方法 058
4.1 一般整體轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模 059
4.2 一維拉桿動(dòng)力學(xué)模型 061
4.3 一維接觸界面動(dòng)力學(xué)模型 065
4.4 一維含拉桿裂紋建模及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)模型 067
4.5 一維拉桿裂紋盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程求解 068
4.6 一維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性 069
4.6.1 系統(tǒng)非線性穩(wěn)定性及分叉特性 069
4.6.2 裂紋深度對系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性的影響 072
4.6.3 不平衡量對非線性動(dòng)力學(xué)特性的影響 073
4.6.4 裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特性 088
4.7 本章小結(jié) 092
第5章 三維裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模及求解方法 094
5.1 三維盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型 096
5.1.1 三維有限元理論 096
5.1.2 三維盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程 098
5.2 三維裂紋盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程 098
5.2.1 坐標(biāo)系的建立 099
5.2.2 三維裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程 099
5.3 三維含裂紋非線性動(dòng)力學(xué)方程求解方法 104
5.3.1 周期解的求解 104
5.3.2 基于預(yù)估-校正機(jī)理下的周期解連續(xù)追蹤求解方法 105
5.4 系統(tǒng)穩(wěn)定性判斷方法 106
5.5 本章小結(jié) 107
第6章 裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)三維有限元建模及應(yīng)力應(yīng)變特性分析 109
6.1 拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中的裂紋位點(diǎn)分布 110
6.2 拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)有限元建模 111
6.2.1 三維等參奇異單元建模方法 111
6.2.2 三維奇異裂紋及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)有限元建模 112
6.3 三維拉桿裂紋拉桿轉(zhuǎn)子系統(tǒng)應(yīng)力應(yīng)變特性分析 115
6.3.1 三維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)應(yīng)力分析 115
6.3.2 拉桿裂紋對三維盤式拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)彎曲特性的影響 120
6.4 三維裂紋奇異性對拉桿轉(zhuǎn)子系統(tǒng)應(yīng)力分布重組的影響 121
6.4.1 盤根裂紋奇異性對系統(tǒng)應(yīng)力分布重組的影響 121
6.4.2 輪盤裂紋奇異性對系統(tǒng)應(yīng)力分布重組的影響 125
6.5 本章小結(jié) 129
第7章 三維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性 130
7.1 裂紋轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)對拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性的影響 131
7.1.1 三維裂紋拉桿轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)基本參數(shù) 131
7.1.2 裂紋轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)對非線性穩(wěn)定性及分叉特性的影響 132
7.1.3 裂紋轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)對系統(tǒng)振動(dòng)特性的影響 132
7.2 三維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性研究 136
7.2.1 三維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性穩(wěn)定性及分叉特性 136
7.2.2 不平衡量對三維拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性的影響 138
7.2.3 裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特性 147
7.3 本章小結(jié) 149
第8章 拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn) 151
8.1 拉桿裂紋組合轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì) 152
8.2 預(yù)緊力施加及裂紋模擬 155
8.2.1 預(yù)緊力的施加 155
8.2.2 拉桿裂紋模擬 156
8.3 動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn)分析與驗(yàn)證 156
8.3.1 無裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)特性 156
8.3.2 含裂紋拉桿組合轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性試驗(yàn)驗(yàn)證 156
8.4 本章小結(jié) 163
參考文獻(xiàn) 164