松动碰摩转子轴承系统周期运动稳定性研究

根据松动碰摩耦合故障转子轴承系统的非线性动力学方程，利用求解非线性非自治系统周期解的延拓打靶方法，对系统周期运动的稳定性及其失稳规律进行了研究，得到了系统在不平衡量-转速、碰摩间隙-转速等参数域内的分岔集。分析表明：在较大和较小的不平衡量下，系统的周期运动分别以Hopf分岔形式和倍周期分岔形式失稳；耦合故障转子轴承系统表现出与碰摩转子轴承系统相似的分岔失稳规律；随着系统动静件之间的碰摩间隙减小，系统的Hopf分岔集区间变大而且失稳转速降低。该结论可以为转子系统的故障诊断、安全稳定运行及振动控制提供理论依据。     

非对称转子-轴承-基础系统的非线性振动

对柔性轴两端支承在滑动轴承上的转子，考虑非对称圆盘的陀螺力矩和弹性基础的振动，使用圆短轴承的非稳态非线性油膜力模型，建立了10自由度的转子-轴承-基础系统运动方程，并通过数值方法计算系统稳态响应，分析了系统的非线性振动形式以及弹性基础的振幅调制对转子振动的影响。     

复合结构岔管模型试验与计算结果的比较

结合实际工程,采用比尺1∶6结构模型试验和有限元计算的方法,对复合结构岔管的受力进行分析,比较结构模型试验和计算之间的差异.结果表明:对于地下埋藏式月牙肋岔管这类联合受力的复合结构,计算值与模型试验结果存在一定程度的误差,计算应力值比试验值高8%～18%.     

考虑耦合刚度时含裂纹转子的非线性响应

以开闭裂纹模型为基础，考虑了轴主刚度与耦合刚度的影响，建立了含裂纹转子的非线性运动微分方程。采用Newmark-p法对方程进行数值计算，分析了转速比、裂纹大小和不平衡量等因素对裂纹转子系统响应的影响。针对裂纹转子非线性响应的特点，从有利于故障诊断的角度出发，提出了周期采样峰-峰值(PSP)图，为提取响应的周期、拟周期和混沌运动的特征量提供了一种新方法。结果表明，随着参数变化，响应中存在拟周期、混沌运动和分岔现象；当不平衡量较大时，系统在8／3倍临界转速附近存在大量的拟周期运动。     

基于Walve负荷模型典型电力系统多参数分岔分析

以通用非线性系统分岔分析软件Auto97为工具,对基于Walve综合负荷模型的典型3节点电力系统进行了多参数分岔分析。分析过程表明多参数分岔分析相对于单参数分析更能揭示系统参数对电力系统电压稳定性的影响情况。结果显示:选取较高的参考电压Vref与励磁增益KAVR不仅有利于提高功率传输极限、增加稳定裕度,而且有利于避免系统电压振荡失稳;同时表明Vref、KAVR之间具有一定的互补特性,可通过Vref和KAVR的协调运用,避开Hopf分岔,保证系统安全运行。另外表明,大的励磁极限将更有利于电力系统电压动态稳定     

Finite Element Meshes Auto-Generation for the Welted Bifurcation

In this paper, firstly, a mathematical model for a specific kind of welted bifurcation is established, the parametric equation for the intersecting curve is resulted in. Secondly, a method for partitioning finite element meshes of the welted bifurcation is put forward, its main idea is that developing the main pipe surface and the branch pipe surface respectively, dividing meshes on each developing plane and obtaining meshes points, then transforming their plane coordinates into space coordinat…     

磁悬浮轴承-转子系统的分岔与混沌特性

研究磁悬浮轴承-转子系统主共振情形时的非线性动力学行为。由Taylor级数展开得到非线性电磁力的表达式。用Lung-Kutta法计算系统的运动响应。借助Poincare影射和Lyapunov指数对系统的运动形态进行分析。结果发现了在主共振情形下系统中由环面破裂产生的混沌现象及之后的由倍周期分岔导致的混沌现象。     

直动式溢流阀的分岔分析与实验

为了改善广泛应用的直动式溢流阀的颤振行为,考虑油液压缩性、管道弹性和阀芯碰撞阀座时的能量损失,建立了溢流阀无量纲形式的数学模型。以4种不同的弹簧预压缩量,作出了相位和向量场分布图,得到了系统的稳定平衡状态。应用非光滑动态系统理论和计算软件MATLAB,画出了单参数和双参数分岔图,发现系统存在Hopf分岔、极限环鞍结点分岔、广义Hopf分岔和尖点分岔等分岔现象。搭建了测试平台,得到了阀芯位移分岔图和频谱瀑布图,对数学模型进行了实验验证。结果表明,小流量时为混沌或周期碰撞震荡,增大流量可改善阀芯颤振行为,为周期非碰撞震荡或稳定平衡状态。此研究工作为直动式溢流阀的失稳机理和颤振行为提供了理论依据。     

三相电压型PWM整流器慢时标不稳定现象分析

针对三相电压型脉冲宽度调制PWM(pulse width modulation)整流器的慢时标不稳定现象,分析了现有的三相电压型PWM整流器的小信号频域模型,通过建立能精确预测系统稳定边界的时域模型,求取了闭环控制系统状态方程的Jacobian矩阵,依据李雅普诺夫稳定性判定法则对系统稳定性进行判断,并将时域模型与现有小信号频域模型做比较,明确了频域模型的精确适用频率范围,阐述了频域模型只适用于很低的频域的原因,解释了三相电压型PWM整流器的不同于单相变换器的低频振荡现象。仿真结果验证了所建时域模型在判断系统稳定性方面的精确性。     

励磁放大倍数对系统电压稳定性的影响研究

搭建单机无穷大动态系统,基于分岔理论,研究随着负荷参数的改变,不同励磁放大倍数Ka对系统电压稳定性的影响。研究结果表明,随着Ka的增大,系统分岔点数目会减少,且极值分岔将延迟出现。但Ka不是越大越好,过大的Ka会增加系统Hopf分岔,容易造成系统电压振荡,不利于系统电压稳定性。基于PSASP的时域仿真也得到相同的结果,说明采用高放大倍数的励磁调节器在提高励磁效率的同时,还需要通过调节器的限制和保护来实现其稳定运行。