[發明專利]轉子系統振動的渦動軌跡算法、長短半軸位置確定方法在審
| 申請號： | 202110973906.1 | 申請日： | 2021-08-24 |
| 公開（公告）號： | CN113935121A | 公開（公告）日： | 2022-01-14 |
| 發明（設計）人： | 張學寧;陳霞;胡文穎;張生光 | 申請（專利權）人： | 中國航空發動機研究院 |
| 主分類號： | G06F30/17 | 分類號： | G06F30/17 |
| 代理公司： | 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551 | 代理人： | 夏華棟;顧可嘉 |
| 地址： | 101300*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 轉子 系統 振動 軌跡 算法 長短 位置 確定 方法 | ||
1.一種轉子系統振動的渦動軌跡生成算法，其特征在于，包括:
根據轉子系統的振動微分方程獲取轉子系統的振動頻率、得到當前截面幾何中心沿著X軸方向的復數振幅和沿著Y軸方向的復數振幅；
采用復數形式建立轉子系統截面中心的運動軌跡方程。
2.如權利要求1所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法，其特征在于，振動微分方程是：
式中，M為轉子系統的質量矩陣，C為轉子系統的阻尼矩陣，ω為不平衡振動頻率，G為轉子系統的陀螺矩陣，K為轉子系統的剛度矩陣，Fejωt為轉子系統的激勵力組成的向量，X為轉子系統的振動位移組成的向量，包括當前節點沿著X軸方向的復數振幅和當前節點沿著Y軸方向的復數振幅。
3.如權利要求1所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法，其特征在于，轉子系統截面中心的運動軌跡方程通過以下方法獲得：
采用復數形式建立轉子系統各截面中心的振動位移方程；
根據振動位移方程獲得轉子系統截面中心的運動軌跡方程。
4.如權利要求3所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法，其特征在于，采用復數形式表達轉子系統各截面中心的振動位移方程是：
x(t)為幾何中心在t時刻的X向位移，y(t)為幾何中心在t時刻的Y向位移，Ax為當前節點沿著X軸方向的復數振幅，Ay為當前節點沿著Y軸方向的復數振幅，為Ax的相位角，為Ay的相位角。
5.如權利要求4所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法，其特征在于，轉子系統截面中心到平衡位置的運動方程為：
式中,x是截面中心的X軸坐標，y是截面中心的Y軸坐標。
6.如權利要求5所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法，其特征在于，轉子系統截面中心到平衡位置的距離表達式是：
s為轉子系統截面中心到平衡位置的距離。
7.一種轉子系統振動的長短半軸位置確定方法，其特征在于：
根據權利要求1所述的運動軌跡方程，獲得轉子系統截面中心到平衡位置的距離表達式；
根據距離表達式，求取截面中心到平衡位置的距離對位置角的一階導數和二階導數；
令一階導數為零，獲得第一表達式，求解第一表達式中位置角的解；
當二階導數小于零時，求解的位置角對應的是長半軸，當二階導數大于零時，求解的位置角對應的是短半軸。
8.如權利要求7所述的轉子系統振動的長短半軸位置確定方法，其特征在于，確定了求解的位置角θ對應的長半軸或短半軸以后，根據橢圓長半軸和短半軸的相位關系，確定位置角分別為θ+π/2、θ+π、θ+3π/2的其他三個半軸的位置。
9.一種可讀存儲介質，其特征在于，其上具有可執行指令，當可執行指令被執行時，使得計算機執行如權利要求7或8所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法的步驟。
10.一種電子設備，其特征在于，所述設備包括處理器和存儲器，所述存儲器中存儲有適于所述處理器執行的計算機程序指令，所述計算機程序指令被所述處理器運行時執行如權利要求7或8所述的轉子系統振動的渦動軌跡生成算法的步驟。
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