ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМНОГО ВЛИЯНИЯ ПОПЕРЕЧНЫХ И КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ РОТОРА,
ВРАЩАЮЩЕГОСЯ В УПРУГИХ ОПОРАХ

Семенов Анатолий Дмитриевич, доктор технических наук, профессор, кафедра автоматики и телемеханики, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), sad-50@mail.ru
Будаговский Дмитрий Александрович, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), budagovsky92@gmail.com

531.3

DOI

10.21685/2072-3059-2017-4-8

Актуальность и цели. Объектом исследования является ротор электропривода ротационного стенда, закрепленный в упругих опорах. Предметом исследования является взаимосвязь поперечных и крутильных колебаний, возникающих при вращении ротора электропривода ротационного стенда. Цель работы – исследование взаимосвязи поперечных и крутильных колебаний и разработка математической модели, учитывающей эту взаимосвязь.
Материалы и методы. Исследовались взаимосвязи поперечных и крутильных колебаний, возникающих при вращении ротора центрифуги.
Результаты. Разработана линеаризованная математическая модель ротора в упругих опорах, учитывающая влияние поперечных и крутильных колебаний. Получено доказательство того, что при изгибных колебаниях возникают крутильные деформации и наоборот.
Выводы. Исследования колебаний ротора позволили сделать вывод, что поперечные и крутильные колебания существенно влияют друг на друга. Также это позволило разработать линеаризованную математическую модель ротора, в которой это взаимодействие учтено.

Ключевые слова

поперечные колебания, крутильные колебания, демпфирование, математическое моделирование, взаимовлияние колебаний, ротор в упругих опорах, линеаризация математической модели

 Скачать статью в формате PDF

1. Tondl, A. Some problems of rotor dynamics / A. Tondl. – London : Chapman and Hall, 1965.
2. Диментберг, Ф. М. Изгибные колебания вращающихся валов / Ф. М. Диментберг. – М. : Изд-во АН СССР, 1959.
3. Кельзон, А. С. Расчет и конструирование роторных машин / А. С. Кельзон, Ю. Н. Журавлев, Н. В. Январев. – Л. : Машиностроение, 1977. – 287 с.
4. Кельзон, А. С. Динамика роторов в упругих опорах / А. С. Кельзон, Ю. П. Циманский, В. И. Яковлев. – M. : Наука, 1982.
5. Пасынкова, И. А. Бифуркации прецессионного движения неуравновешенного ротора / И. А. Пасынкова // Прикладная математика и механика. – 2006. – № 4. – С. 605–616.
6. Genta, G. Dynamics of Rotating Systems / G. Genta. – Berlin : Springer, 2005. –660 p.
7. Muszynska, A. Rotordynamics / A. Muszynska. – Boca Raton: Taylor&Francis, 2005. – 1054 p.
8. Перепелкин, Н. В. Построение и анализ устойчивости резонансных режимов движения однодискового ротора на нелинейно-упругих опорах / Н. В. Перепелкин, Ю. В. Михлин // Динамические системы. – 2011. – Т. 1 (29), № 2. – С. 269–280.
9. Поляхов, Н. Д. Исследование динамики вращающегося ротора в активных магнитных подшипниках / Н. Д. Поляхов, А. Д. Стоцкая // Электротехника. – 2012. – № 8. – С. 50–64.
10. Avramov, K. V. Asymptotic analysis of forced vibrations of a one-disc rotor on a nonlinear flexible base / K. V. Avramov // Proceedings of the IMechE, Part C: Journal of Mech. Engineering Science. – 2010. – Vol. 224. – P. 1593–1604.
11. Ключев, В. И. Теория электропривода : учеб. для вузов / В. И. Ключев. – 2-е изд. перераб. и доп. – М. : Энергоатомиздат, 2001. – 704 с.
12. Иванов, В. П. Колебания рабочих колес турбомашин / В. П. Иванов. – М. : Машиностроение, 1983. – 224 c.
13. Вибрации в технике : справочник : в 6 т. / ред. В. Н. Челомей (пред). Т. 3. Колебания машин, конструкций и их элементов / под ред. Ф. М. Диментберга и К. С. Колесникова. – М. : Машиностроение, 1980. – 544 с.