非线性转子-轴承耦合系统润滑及稳定性分析

为了分析滑动轴承与转子耦合系统的非线性动力学特性,采用全新的变流域流场计算的结构化动网格技术对滑动轴承的瞬态流场进行非稳态计算,提出基于计算流体力学（CFD）的润滑流场与转子动力学之间的弱耦合计算方法,形成转子与滑动轴承的流固耦合计算.讨论不同进油方式与进油压力对滑动轴承润滑流场的影响.数值计算表明,轴颈的涡动中心不仅决定于轴颈的转速和静载荷,而且随涡动幅值或动载荷的增大而升高;随着轴承长径比增大或间隙比减小,轴颈涡动中心上浮,易使转子-轴承系统失稳.     

基于梁模型的管路振动主动控制器设计

现有的管路振动主动控制器设计中,大多以较简单的二自由度简化模型为基础,只考虑了刚体位移,而忽略了管路结构变形对振动的影响。课题组提出一种考虑管路结构变形的主动控制策略,以连续梁模型为基础建立复杂管路系统模型,将系统动力方程经模态变换到广义坐标下,针对广义坐标设计主动控制器,最终达到减小管路各个部位各个方向上振动的效果。使用MATLAB Simulink进行仿真计算,结果显示该主动控制器能较好地减小管路系统振动。     

轴承支座对轴流风机性能试验的影响

为了研究风机性能试验中支承结构与风机出口的距离对性能试验的影响,采用理论分析和CFD数值模拟相结合的方法进行研究。分析轴流风机性能试验中C型装置的轴承支座对出口气流的阻碍作用。利用FLUENT软件对试验装置的三维流场进行数值模拟,计算了轴承支座与风机出口的距离不同时,全压效率与流量间的关系,并用ANSYS对结构进行了强度和刚度分析。结果表明轴承支座距离风机出口过近时会显著影响试验结果,应在风机性能试验台的设计过程中加以注意。     

基于有限元法的动磁式直线压缩机动态特性

针对动磁式直线压缩机模型样机建立了基于有限元的磁固耦合动态特性分析模型。该模型考虑了磁路的非线性特性、漏磁通及永磁体位置等因素的影响,因此比传统的等效磁路模型更完整。给出了部分分析结果,表明了电机推力、位移和电流之间的相互关系,还给出了几个在不同电压、不同时刻下的矢量磁通密度图,直观地显示了磁场的分布特点及磁路的饱和特性,为直线压缩机的优化设计奠定了基础。     

转子--轴承系统油膜失稳故障预测准则的探索

采用稳态非线性轴承理论，以多自由度转子系统为对象，运用模态降阶和变步长的Newmark积分方法，对非线性油膜力作用下轴颈振动的涡动轨迹、频谱及失稳前后的特征进行详细的计算分析，同时分析转子不平衡量的大小和转速对系统振动行为及其稳定性的影响。通过分析给出处于临界稳定状态的转子系统的轴心轨迹及其频谱图特征，这些结果有望对油膜失稳故障的预测和防范提供有应用价值的理论依据。     

圆柱形叶片潜油离心泵流场的三维数值分析

采用CFD方法研究了潜油离心泵的内部流场，讨论分析了3种不同工况下叶轮和导轮的数值计算结果。数值模拟捕捉到了离心泵内部许多不良流动现象，探讨了影响离心泵效率的原因。泵在设计工况有着良好的流动性能，在非设计工况出现了不良流动现象，影响了泵的效率。计算结果还显示：潜油泵叶轮有较好的水力性能，而潜油泵导轮的水力性能是不完善的，效率较低。     

新型直线步进电机驱动的活塞压缩机理论设计

介绍了用直线步进电机直接驱动的往复活塞压缩机的基本结构、工作原理和控制方法。直线步进电机驱动的活塞压缩机不仅减少了传统的由旋转电机驱动的往复压缩机机械损耗大的缺点，而且克服了以往直线电动活塞压缩机和电磁振动活塞压缩机活塞行程控制复杂的难点。     

一种在线识别转子不平衡量的新方法

本文采用电磁激励的方法，在线识别转子支承的刚度和阻尼系数，然后根据Ritz法和模态理论的基本思想，提出了一种新的转子不平衡的识别方法，该方法无需改变转子的工作转速，且能在支承随转速变化的条件下，满足全速动平衡的要求，该方法适用于测点数和校正平面数都大于等于3的转子，文中给出了仿真研究结果证明了该方法的有效性。     

迷宫密封气流激振及其动力系数的研究

本文从流体力学基本方程出发,建立起一组描述在迷宫密封腔中气流流动情况的偏微分方程组,并应用特征线方法求得了其解.同时还按不同工作条件下密封腔内的压力分布,进行了迷宫装置刚度的计算.为了从实验方面也能对迷宫气流激振形成的迷宫装置的动力特性进行研究,设计并制造了一台可以在多种条件下进行试验的试验台.通过试验,测得了在不同工作条件下各密封腔内的压力分布,从而得到了以实测为基础的迷宫装置的刚度系数.实验还结合振动频谱分析,研究了各种参数对转子系统稳定性的影响.文中将实验结果与理论分析进行了比较,两者间的相符情况是令人满意的.