轉子動力學基礎

1 轉子渦動分析基礎
1.1 轉子渦動的運動學分析
1.1.1 轉子渦動模型和若干基本概念
1.1.2 固定坐標系中的運動學分析
1.1.3 渦動軌跡的復數(shù)表示
1.1.4 旋轉坐標系中的運動學分析
1.1.5 極坐標系下的渦動運動學分析
1.2 剛體繞定點的轉動
1.2.1 定點轉動剛體位置的方向余弦表示法
1.2.2 第一類歐拉角表示剛體上點的位置
1.2.3 第二類歐拉角表示的方向余弦
1.3 歐拉角表示繞定點轉動剛體的運動學特征量
1.3.1 歐拉角表示的剛體繞定點轉動角位移
1.3.2 歐拉角表示的定點轉動剛體角速度
1.3.3 繞定點轉動剛體的角加速度
1.3.4 定點運動剛體上點的速度和加速度
1.4 定點轉動剛體的動力學特征量
1.4.1 定點轉動剛體的動量矩
1.4.2 剛體定點運動的動能
1.4.3 剛體一般運動的動能
1.4.4 彈性體的勢能
1.5 歐拉動力學方程
1.5.1 相對質心的動量矩定理
1.5.2 歐拉動力學方程
習題
2 單盤轉子的渦動分析
2.1 剛性支承單盤對稱轉子的穩(wěn)態(tài)渦動
2.1.1 Jeffcott轉子的動力學模型
2.1.2 轉子渦動微分方程
2.1.3 轉子的穩(wěn)態(tài)渦動響應與臨界轉速
2.1.4 重力對轉子渦動的影響與副臨界轉速
2.2 剛性支承的單盤偏置轉子的回轉效應和穩(wěn)態(tài)渦動
2.2.1 單盤偏置轉子的運動微分方程
2.2.2 單盤偏置轉子的穩(wěn)態(tài)自由渦動
2.2.3 臨界轉速
2.2.4 懸臂單盤轉子的穩(wěn)態(tài)自由渦動
2.3 彈性支承單盤轉子的穩(wěn)態(tài)渦動
2.3.1 彈性支承單盤對稱轉子的穩(wěn)態(tài)渦動
2.3.2 彈性支承單盤偏置轉子的穩(wěn)態(tài)渦動
2.3.3 用彈性位移和剛體位移表示的偏置單盤轉子渦動微分方程
2.3.4 兩種廣義坐標下的渦動頻率方程的關系
2.3.5 算例：兩端彈性支承剛性薄單圓盤偏置轉子穩(wěn)態(tài)自由渦動
習題
3 單盤轉子的瞬態(tài)渦動
3.1 剛性支承單盤對稱放置轉子的瞬態(tài)渦動
3.1.1 固定坐標系下剛性支承單盤對稱轉子的瞬態(tài)渦動
3.1.2 極坐標系下剛性支承單盤對稱轉子的瞬態(tài)渦動微分方程
3.1.3 求轉子瞬態(tài)響應的數(shù)值方法
3.2 剛性支承偏置轉子的變轉速瞬態(tài)自由渦動
3.2.1 偏置轉子在平動坐標系中的動量矩
3.2.2 在平動坐標系中外力矩的表達
3.2.3 在平動坐標系中定點轉動微分方程
3.3 剛性支承偏置轉子的變轉速瞬態(tài)強迫渦動
3.3.1 在平動坐標系中重力矩和偏心質量矩
3.3.2 在平動坐標系中偏置單圓盤轉子變轉速強迫渦動微分方程
3.4 彈性支承對稱放置轉子的變轉速瞬態(tài)渦動
3.4.1 固定直角坐標系下轉子的變轉速瞬態(tài)渦動
3.4.2 極坐標系下兩端彈性支承對稱放置轉子形心的瞬態(tài)渦動
3.5 彈性支承偏置轉子的變轉速瞬態(tài)渦動
3.5.1 彈性支承偏置轉子瞬態(tài)渦動微分方程的建立
3.5.2 算例：兩端彈性支承偏置單盤轉子的瞬態(tài)渦動分析
習題
4 多盤轉子系統(tǒng)的渦動
4.1 剛性支承多盤轉子動力學模型與渦動微分方程
4.2 多盤轉子的穩(wěn)態(tài)自由渦動
4.2.1 穩(wěn)態(tài)自由渦動的頻率方程
4.2.2 轉子系統(tǒng)主振動的進動頻率
4.2.3 同步正向渦動與同步反向渦動
……
5 連續(xù)質量軸-轉子系統(tǒng)的渦動
6 多盤轉子系統(tǒng)動力分析的傳遞矩陣法
參考文獻