含有复合故障的滚动轴承-转子系统非线性动力学建模与振动特性分析

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	含有复合故障的滚动轴承-转子系统非线性动力学建模与振动特性分析
	刘耀峰; 剡昌锋; 高象宏; 罗伟; 刘斌
	2021-05-07
会议名称	第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）
页码	1
会议日期	2021-05-07
会议地点	中国广东广州
摘要	滚动轴承在旋转机械中作为起支撑作用的重要零部件,其寿命影响着旋转机械的健康服役寿命,因此需要对滚动轴承故障机理和振动特性进行研究。基于能量法对滚动轴承-转子系统进行动力学建模,同时引入滚动轴承内外圈复合故障模型,建立同时含有内外圈滚道局部缺陷的滚动轴承-转子系统非线性动力学模型。模型考虑了滚子和滚道之间的Hertz非线性接触理论以及转子不平衡力非线性因素。使用龙格库塔(Runge-Kutta methods)对模型进行了数值求解,得到仿真结果。采用MFS (Machinery Fault Simulator)试验台对含有内外圈复合故障的滚动轴承-转子系统进行了实验,通过与仿真数据的对比,验证了所建模型的正确性。通过所建模型,得到了系统复杂非线性动力学响应,分析了转速和故障缺陷大小对系统振动响应的影响,通过频谱图、相平面图、分岔图以及Poincare映射图进行系统分岔和混沌特性分析。结果表明当滚动轴承出现复合故障时,随着转速的提高与缺陷大小的增加会使系统逐渐偏离周期性的稳态运动,进入通往混沌的拟周期运动。分析结果对滚动轴承复合故障机理和振动特性具有一定价值。
关键词	滚动轴承-转子系统复合故障非线性动力学模型故障机理振动特性
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语种	中文
中图分类号	TH133.33;TH113
会议类型	中国会议
文献类型	会议论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/163139
专题	机电工程学院
作者单位	兰州理工大学机电工程学院
第一作者单位	机电工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	刘耀峰,剡昌锋,高象宏,等. 含有复合故障的滚动轴承-转子系统非线性动力学建模与振动特性分析[C],2021:1.