利用有限元法与打靶法的纵横耦合轴系主共振分析

• 作者: 刘翎 塔娜 邹冬林 饶柱石
• 来源期刊: 振动工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 非线性振动 纵横耦合轴系 有限元 打靶法 主共振
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 87-95
• 页数: 9页
• 分类号: O322|TH113.1
• 字数: 6647字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2016.01.012

摘要

在考虑Von Karman非线性位移-应变关系下,利用Hamilton原理与有限元方法建立了轴系纵横耦合非线性动力学模型,推导了其非线性刚度矩阵.结合打靶法研究了轴系在外激励下的横向主共振响应及其稳定性.探讨了激励载荷、阻尼比以及细长比对轴系纵横耦合效应的影响.研究表明:纵横耦合效应呈“硬弹簧”特性,使幅频响应曲线向右倾斜;在某些激励频率处,幅频响应曲线上存在多个稳定解,从而使幅值出现跳跃现象;激励载荷越大,阻尼比越小,细长比越小,系统纵横耦合效应越强;增加阻尼比可以有效抑制纵横耦合非线性效应,提高轴系的稳定性.分析结果对轴系的设计有指导意义.