Разработка методов динамической диагностики состояния узлов трения в роторных системах

• Автор: Чувейко, Михаил Викторович
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 238 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Состояние вопроса. Цели и задачи исследования
1.1 Проблемы исследования динамических
свойств трибосреды
1.2 Проблемы виброакустической диагностики
1.3 Цель и задачи исследования
2 Динамические свойства трибоконтакта
2.1 Описание динамических свойств трибоконтакта
2.2 Идентификация характеристик трибосреды
2.2.1 Описание экспериментальной машины трения
2.2.2 Описание методики идентификации
2.3 Материалы и оборудование
2.4 Обзор экспериментальных результатов
2.5 Система характеристик трибоконтакта
2.5.1 Аппроксимация удельных функций
сближения ф1- (А) и ф\ (А)
2.5.2 Аппроксимация удельных скоростных коэффициентов
2.6 Выводы по главе
3 Математическое моделирование динамической системы роторного типа, взаимодействующей с трибосредой
3.1 Математическая модель обобщенной роторной системы
3.1.1 Уравнения сферического движения твердого тела в параметрах Родрига-Гамильтона

3.1.2 Преобразование сферического движения в плоское вращение
3.1.3 Уравнения движения обобщенной роторной системы
3.2 Моделирование динамической связи формируемой трибосредой
3.2.1 Позиционные силы
3.2.2 Диссипативные силы
3.2.3 Совокупная реакция трибоконтакта
3.3 Результаты моделирования
3.3.1 Моделирование при идеально-цилиндрических роторе и
статоре в трибоузлах а и Ь
3.3.2 Моделирование при идеально-цилиндрическом статоре
и роторе обладающем произвольной пространственной неоднородностью в трибоузле а
3.3.3 Моделирование при произвольных пространственных неоднородностях статора и ротора в трибоузле а
3.3.4 Моделирование при произвольных пространственных неоднородностях статора и ротора в трибоузлах а и Ь
3.4 Выводы по главе
Построение информационных моделей динамического мониторинга
4.1 Определение геометрической неоднородности на основе стробоскопического отображения Пуанкаре. Постановка задачи
4.1.1 Воздействие оператора Рт на стохастическую помеху
4.1.2 Воздействие оператора Тт на детерминированную помеху
4.2 Свойства сходимости при выделении скрытой периодичности.
Спектральное представление оператора
4.3 Полоса пропускания
4.4 Оценка средней мощности восстановленного сигнала
4.5 Программно-аппаратный комплекс системы динамической диагностики
4.5.1 Структурная схема системы
4.5.2 Выбор элементной базы
4.5.2.1 Первичные датчики
4.5.2.2 Модуль АЦП
4.5.3 Алгоритм функционирования системы
4.5.3.1 Функционирование платы АЦП
4.5.3.2 Функционирование программы для ПК
4.6 Выводы по главе
Заключение и общие выводы
Список использованных источников
А Программная реализация обобщенной роторной системы
В Программная реализация оператора усредненного стробоскопического отображения Пуанкаре n-ого порядка

функцию измерительных элементов смещений индентора относительно его корпуса.
• В качестве привода использован двигатель постоянного тока с независимым возбуждением и якорным управлением.
• Образец жестко связан с приводом вращения.
• Трибосреду можно считать изотропной. В связи с этим, движением индентора в направлении перпендикулярном плоскости Х1Х2 можно пренебречь.
• Введение изгибной жесткости позволяет пренебречь изгибными колебаниями индентора.
• Матрицы жесткости и диссипации подвески индентора являются диагональными, что обеспечивается конструктивными особенностями машины трения. Данный факт может быть проверен посредством наблюдения за колебаниями осуществляемыми индентором в различных направлениях в отсутствии трибоконтакта с образцом.
С учетом сказанного, математическая модель для данной системы будет иметь вид:
и — се си
Ст1 / Д Мсопр
.. / . Ч , (2.4)
тоД 1 + Л1Д1 + С1Д1 = (Дь Дь Д2)
шДг + /Дг + С2Д2 = -Рг Дь Дь Дг
где: II - напряжение якоря двигателя постоянного тока;
I - ток якоря двигателя;
ш - угловая частота вращения образца;
Я и Ь - соответственно сопротивление и индуктивность якорной обмотки;
се и ст - конструктивные параметры двигателя постоянного тока;
С и С2 - коэффициенты жесткости подвески индентора; и Д2 - коэффициенты диссипации подвески индентора;
т - масса индентора;