被动式电磁阻尼器的实验研究

机械设计制造及其自动化论文，论文编号:JX1283  论文字数:20020.页数:61

摘     要

 旋转机械的不平衡量引起的振动，在过临界转速时候最为强烈，对转子系统的影响较大。为了降低转子的振动，增加系统的稳定性，当前国内外许多学者研究减振方式对转子的振动进行控制，本文在了解各种减振方式的基础之上，确立了本文的研究目标和研究方法：以工程应用为背景，结合转子动力学理论，电磁学理论以及数据采集技术，对被动式电磁阻尼器消除振动进行了实验研究。
 本文在了解当前国内外学者对转子振动控制的研究工作基础上，对各种控制方法加执行器在结构和性能上进行总结。编制程序对转子振动信号进行采集，并对采集的数据用origin软件对振动信号进行分析比较。研究分析被动式电磁阻尼器的减振增稳效果，并通过实验展示了被动式电磁阻尼器的阻尼效应。在此基础上，进一步进行了被动式电磁阻尼器用于单盘转子系统振动控制的实验研究，用实验得到的数据和频谱曲线对实验系统的有效性和可靠性加以验证。
 
关键词：被动式电磁阻尼器  转子系统  阻尼系数  实验研究

Abstract
 The vibration caused by unbalance of the rotor system is especially strong at critical speed. To reduce the rotor vibration and increased system stability, many domestic and foreign research scholars of the rotor vibration mode of vibration control at present, Based on the understanding of the various modes of vibration foundation, established the goal of this research and research methodologies : Application engineering background, combined rotor dynamics theory, electromagnetic theory and data acquisition technology, For passive electromagnetic damper eliminate vibration of the pilot study.
 Based on the current domestic and foreign scholars research work on the rotor vibration control, the various control methods and comparison of several existing actuators in the form of structure and performance summary. Procedures for rotor vibration signal acquisition, on the origin used for Collecting vibration signal data analysis and comparison. Research passive electromagnetic vibration damper augmentation effect, and through experiments demonstrate the passive electromagnetic damper damping effect. On this basis, and the passive electromagnetic damper for the single-disk rotor vibration control system of experimental research further, with the experimental data and the curve of the spectrum of the experimental system to be effective and reliability test.

Keywords: passive electromagnetic damper, rotor system, damping coefficient, experimental study 
 
目  录
摘  要 I
Abstract II
目  录 III
第一章  绪论 1
1.1  课题背景 1
1.2  本文研究的主要内容目的与意义 1
1.3 转子减振方式的研究现状 2
 1.3.1 主动控制 2
 1.3.2 半主动控制 3
 1.3.3 被动控制 3
1.4 现有的几种执行器的形式 4
 1.4.1 挤压油膜阻尼器 4
 1.4.2 电流变液和磁流变液阻尼器 5
 1.4.3 电磁轴承/阻尼器/执行器 6
 1.4.4 形状记忆合金执行器 6
1.5 本文研究的主要内容 6
第二章  被动式电磁阻尼器实验系统 8
2.1 引言 8
2.2 被动式电磁阻尼器的结构及工作原理 8
2.3 转子－被动式电磁阻尼器转子系统 9
2.4 转子测试系统 12
 2.4.1 数据采集 14
 2.4.2 采样原理和数据采集程序 15
 2.4.3 数据结果处理 17
2.5  本章小结 17
第三章 被动式电磁阻尼器的实验数据分析与处理 18
3.1  引言 18
3.2 被动式阻尼器的实验数据处理 18
 3.2.1 线圈中的波动电流实验 18
 3.2.2 转子静止时的冲击衰减实验 19
 3.2.3 转子系统的幅频特性实验 24
 3..2.4 被动式电磁阻尼器对倍频分量抑振特性实验 25
3.3 本章小结 32
第四章  总结与展望 33
4.1 工作总结 33
4.2 展望 33
参考文献 34
致  谢 35