1. 本选题研究的目的及意义
随着现代工业的快速发展,机械设备朝着高速、重载和高精度方向发展,对设备运行的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
轴-壳系统作为机械设备中常见的结构形式,广泛应用于航空发动机、燃气轮机、压缩机等领域。
然而,由于轴-壳系统结构复杂、工作环境恶劣,容易受到各种因素的影响而产生振动,进而影响设备的性能和寿命。
2. 本选题国内外研究状况综述
轴-壳系统的振动问题一直是学术界和工程领域的研究热点,国内外学者对此进行了大量的研究。
1. 国内研究现状
国内学者在轴-壳系统振动领域取得了一系列重要成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究的主要内容是建立一个包含轴承参数的轴-壳系统动力学模型,并利用该模型分析轴承参数对系统振动特性的影响。
具体研究内容包括:1.研究轴承刚度、阻尼和间隙等参数对系统固有频率的影响规律。
2.研究轴承参数对系统振动响应的影响,分析不同轴承参数下系统的幅频特性和相频特性。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的方法。
首先,将基于有限元法建立轴-壳系统的动力学模型,并利用该模型推导出系统的运动方程。
模型中将考虑轴承的刚度、阻尼和间隙等参数,并采用合适的单元类型和边界条件。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:1.将建立一个更为精细的轴-壳系统动力学模型,综合考虑轴承刚度、阻尼和间隙等参数对系统振动特性的影响,并分析参数间的耦合作用。
2.将研究不同工况下轴承参数对系统非线性振动特性的影响,分析系统出现分岔和混沌行为的临界条件,为系统设计和振动控制提供理论依据。
3.将结合数值仿真和实验测试两种方法,验证所建立模型的有效性和仿真结果的可靠性,并将研究成果应用于实际工程问题中。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 刘凯,陈果,李天匀,等.航空发动机转子-轴承-机匣系统振动特性研究进展[J].航空动力学报,2020,35(04):737-752.
2. 孟凡路,李其汉,李辉,等.基于非线性轴承的转子系统碰摩故障诊断方法研究[J].机械工程学报,2022,58(19):161-170.
3. 赵广,徐龙祥,王永亮.航空发动机高速重载轴承-转子系统动力学仿真分析[J].航空动力学报,2018,33(10):2407-2416.
