新型动静压挤压油膜阻尼器减振特性的实验研究

以小孔节流的新型动静压挤压油膜阻尼器（ＨＳＦＤ）为例，从实验上研究了ＨＳＦＤ对柔性转子系统振动的控制能力，并与传统挤压油膜阻尼器（ＳＦＤ）的减振特性进行了比较。结果表明了与ＳＦＤ相比，ＨＳＦＤ能够明显地改善ＳＦＤ的非线性特性，是一种具有良好减振特性的阻尼元件。     

磁控挤压油膜阻尼器转子系统动力特性试验研究

为了改善传统挤压油膜阻尼器动力特性不可控的不足，提出了一种通过电磁效应来控制挤压油膜阻尼器动力特性的新结构，在一个双盘柔性转子系统上测量了不同磁场强度条件下磁控挤压油膜阻尼器转子系统在非旋转状态下的传递函数、在恒定转速下的运动轨道以及在慢加速运行过程中的不平衡响应曲线。结果表明了这种新型磁控挤压油膜阻尼器不仅具有良好的特性可控性，而且在设计合理的条件下还能够显著地减小转子系统的振动，是一种被动和主动兼备、具有良好发展和应用前景的转子系统阻尼结构。     

弹性环式挤压油膜阻尼器减振机理初探

弹性环挤压油膜阻尼器是一种新型的旋转机械支点阻尼器，其良好的减振特性，能够有效地对转子一支承系统振动进行控制。本文通过对ERSFD动力特性的理论和试验研究，初步从三个方面获得了减振机理：油膜阻尼吸收部分振动能量；弹性环凸台接触状态能控制支点刚度，从而调整临界转速，减小振动峰值；弹性环通过变形储存部分振动能量并缓慢释放。     

新型动静压挤压油膜阻尼器减振特征的实验研究

以小孔节流的新型动静压挤压油膜阻尼器为例，从实验上研究了ＨＳＦＤ对柔性转子系统振动的控制能力，并与传统挤压油膜阻尼器的减振特性进行了比较，结果表明了与ＳＦＤ相比，ＨＳＦＤ能够明显地改善ＳＦＤ的非线性特性，是一种具有良好减振特性的阻尼元件。     

配合关系对弹性环式挤压油膜阻尼器减振特性的影响

为了研究配合关系对弹性环式挤压油膜阻尼器减振特性的影响,搭建了带弹性环式挤压油膜阻尼器的转子实验系统,设计了两套弹性环组件。通过改变弹性环凸台的配合关系及转子的不平衡质量,实验研究了弹性环式挤压油膜阻尼器的减振特性。实验结果表明:弹性环的内凸台为过盈配合时可能导致阻尼器减振失效,为间隙配合时减振效果更好;外凸台配合关系的变化不会导致阻尼器减振失效;凸台为间隙配合时,弹性环的减振效果及转子的响应与不平衡质量的关系线性度更高。提出了设计与应用弹性环式挤压油膜阻尼器时,应保证内凸台为间隙配合的设计建议。     

挤压油膜阻尼器瞬态特性的数值分析

以往的研究业已表明,设计合理的挤压油膜阻尼器具有良好的稳态特性,是一种减小平衡力传至支承结构的有效措施。本文详细研究了挤压油膜阻尼器的瞬态特性。研究表明,挤压油膜阻尼器具有比刚性轴承、弹性支承优越得多的加速特性,设计合理的挤压油膜阻尼器的加速特性几乎不受加速度大小的影响。     

可控的挤压油膜阻尼器

电流变（ＥＲ）流体的显著特征是其表现粘度随所施加的电场而变化。本文将该特性应用于改善挠性转子挤压油膜阻尼器性能。实验表明，连续控制支承的阻尼值，可以在很宽转速显著地降低转子的振动。而且，实验研究不，对于一每一振动模态都存在一最优支承阻尼。     

磁流变流体挤压油膜阻尼器柔性转子系统动力特性的试验研究

通过测量不同激励条件下磁流变流体挤压油膜阻尼器(magnetorheological fluid squeeze filmdamper,简写为MRFSFD)转子系统的运动轨迹和不平衡响应,研究了MRFSFD转子系统的动力特性以及MRFSFD对转子系统动力特性的可控性和对转子系统的振动进行控制的有效性.结果表明MRFSFD的动力特性是可控的,在合理选择激励磁场的条件下MRFSFD能够有效地抑制转子系统的振动.MRFSFD转子系统对激励的响应时间较长,这种阻尼器更适合对转子系统的振动进行半主动控制.利用MRFSFD对转子的振动进行分段控制可以使转子系统平稳地通过多阶临界转速.     

非线性挤压油膜阻尼器柔性转子系统主共振型双稳态特性

本文给出了非线性挤压油膜阻尼器柔性转子系统试验中得到的发生在转子系统临界转速附近的主共振型双稳态跳跃的一般特性,并讨论了系统参数对其特性的影响。研究表明,主共振型双稳态跳跃以转子振幅发生突变、盘处的质心发生转向为特征。     

一种挤压油膜阻尼器的动力特性分析*

摘要：挤压油膜阻尼器对旋转机械的减振具有重要作用。不同挤压油膜阻尼器的工作特性也不相同。本文首先介绍了挤压油膜阻尼器动力特性计算方法,比较了数值求解的迭代计算法和曲线交点法的优缺点;其次设计了一种挤压油膜阻尼器试验台,介绍了所设计的实验条件和方法,并进行了动力特性试验研究,得到了3种激振力幅值下的位移导纳曲线。然后对位移导纳的幅频特性和相频特性,进行了计算与试验结果的对比分析,最后得出了有实用价值的结论。     

自适应挤压油膜阻尼器支承的转子系统稳态动力特性研究

首先对带有挤压油膜阻尼器(SFD)和金属橡胶外环的自适应挤压油膜阻尼器(ASFD/MRR)的刚性转子系统的稳态振动特性进行了对比研究,理论和实验研究表明与SFD相比,ASFD/MRR具有更好的减振性能,尤其在大不平衡量时能有效地抑制非线性振动的发生并保持良好的减振效果.本文对带有ASFD/MRR的刚性转子系统的稳态响应的影响因素进行了研究,为ASFD/MRR在工程转子支承上的应用,提供了可靠的依据.     

挤压油膜阻尼器-碰摩转子系统的非线性特性研究

本文研究了挤压油膜阻尼器(SFD)支承的单盘转子系统的碰摩特性。研究发现系统响应不再具有典型的“碰摩分叉”，系统在高转速区以拟周期的方式进入混沌而在低转速区则有多种进入混沌的通道。系统一周内的碰摩次数与系统的分叉状态无关。系统有三条通向混沌的道路：1．倍周期分叉通向混沌；2．阵发性通向混沌；3．拟周期通向混沌。     

基于两端开口的有限长挤压油膜阻尼器的试验研究

推导了有限长挤压油膜阻尼器阻尼系数的理论计算公式,利用脉冲激励法对两端开口的挤压油膜阻尼器进行了实验研究,通过对实验测量值与理论值的对比分析,得出影响挤压油膜阻尼器阻尼效果的参数和条件。研究表明,供油方式、供油压力均对挤压油膜阻尼器的阻尼效果具有一定的影响,且脉冲激励法更适用于阻尼系数较小的阻尼器。     

挤压油膜阻尼器支承的柔性转子的双稳态响应特性

分析了同心型挤压油膜阻尼器的流体惯性力对柔性转子的双稳态响应的影响。研究表明，雷诺数越大（即惯性力的影响越大），则挤压油膜阻尼器的刚度力越小，阻尼力越大，从而导致系统稳态响应的峰值转速降低，且在大多数转速区轴颈的振幅减小。盘心的振幅变化有类似的趋势。流体惯性力对系统在亚临界及超临界的双稳态响应具有明显的抑制作用，随惯性力增大，系统的双稳态响应特性得到改善。     

挤压油膜阻尼器对转子振动进行分段控制有效性的试验研究

本文从试验上研究了可调参数挤压油膜阻尼器（ＶＰＳＦＤ）对柔性转子系统振动进行分段变参控制的有效性。结果说明了利用ＶＰＳＦＤ对转子系统的振动进行分段变参控制不仅可以减小转子系统的振动，而且还能够使转子平稳地通过具有较大振动的共振区及避免出现具有极大振动的双稳态，具有良好的控制效果。     

用多重网格法求解挤压油膜阻尼器瞬态压力分布特性

本文首次将多重网格法用于求解高速转子挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper,简称SFD)的瞬态油膜压力分布特性。该法可将迭代计算的工作量降到最低,达到较高的计算精度,节省CPU 时间。     

非线性挤压油膜阻尼器柔性转子系统中的周期分叉特性

利用轴心轨迹、Ｐｏｉｎｃａｒｅ映射及分叉图等方法，详细地研究了支承在非线性挤压油膜阻尼器上的柔性转子系统中的周期分叉特性。     

挤压油膜阻尼器同心度及碰摩对转子振动特性的影响

为了探明挤压油膜阻尼器存在不同心度以及碰摩故障时转子系统的振动特性,建立了带挤压油膜阻尼器的转子系统动力学模型,考虑了阻尼器不同心度以及油膜环碰摩故障等因素,并搭建实验器系统进行了实验验证。理论分析与实验结果表明,转子涡动半径越大,阻尼器的安装不同心度对转子振动影响越强;挤压油膜阻尼器不同心度越大,转子振动幅值越小,但非线性振动风险迅速增加;阻尼器偏心比过大时油膜内、外环可能发生碰摩,激起转子反进动固有频率,且振动幅值表现出剧烈波动现象。     

双线圈式磁流变阻尼器优化设计及减振特性试验研究

采用整体磁通路径规划与部件设计相结合的设计方法,得出一种基于挤压工作模式的双线圈磁流变阻尼器。阻尼器在设计形成闭合磁回路基础上,综合考虑磁场性质、磁路性质、阻尼器结构特征以及三者之间的相互作用和对磁回路的反馈作用,得出初始结构参数;采用模拟退火算法对关键参数进行多目标优化,使阻尼器综合性能达到最优,总结得出磁流变阻尼器的设计方法。通过多维度磁场测量实验台对油膜工作面处磁场进行测量,验证了不同激励电流下双线圈磁流变阻尼器的测量值与仿真值吻合性良好。最后,将优化后的双线圈磁流变阻尼器引入到转子系统中,搭建了磁流变阻尼器支承下转子实验台,进行磁流变阻尼器支承下转子系统不平衡响应试验,发现适合的电流作用下,磁流变阻尼器可为转子系统提供有效的阻尼,大幅抑制转子系统在临界转速附近的振动幅值;在过大的电流作用下,磁流变阻尼器的刚度效应起主要作用,其会限制磁流变阻尼器间隙中的油膜挤压作用,进而削弱磁流变阻尼器的阻尼效应。该研究为磁流变阻尼器的设计提供了一定的指导,并具有潜在的应用价值。     

超弹性形状记忆合金阻尼器的减振特性研究

研究了环境变量(温度和外激励幅值)对超弹性形状记忆合金阻尼器减振特性的影响。用多线性本构模型来表示SMA伪弹性,建立了SMA振动系统的动力学模型。通过平均法求解了方程主共振的幅频响应解,并用数值方法验证其计算的准确性。通过定义SMA振动系统与对应线性系统的共振幅值比、共振频率比来表示SMA阻尼器的减振和调频效果,并研究了环境变量与其的定量关系。研究结果表明:温度升高对SMA减振和调频是不利的;而外激励幅值在一定的范围内取值时,SMA阻尼器具有良好的减振和调频效果。此研究结果可为SMA阻尼器使用环境条件的选择提供参考。