致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第13-34页 |
1.1 课题研究的背景 | 第13-14页 |
1.2 电磁轴承技术的研究现状 | 第14-20页 |
1.2.1 电磁轴承的基本原理 | 第14-17页 |
1.2.2 电磁轴承控制技术的研究现状 | 第17-20页 |
1.3 裂纹转子的研究现状 | 第20-31页 |
1.3.1 裂纹轴的局部柔度计算 | 第20-21页 |
1.3.2 裂纹转子刚度的数学模型 | 第21-23页 |
1.3.3 裂纹转子系统的动力学分析 | 第23-24页 |
1.3.4 转子裂纹故障的识别 | 第24-27页 |
1.3.5 支承对裂纹转子系统动力特性的影响 | 第27-31页 |
1.4 论文的主要研究内容 | 第31-33页 |
1.5 本章小结 | 第33-34页 |
第二章 电磁轴承-柔性转子系统的设计及数学模型 | 第34-55页 |
2.1 电磁轴承的设计及数学模型 | 第34-40页 |
2.1.1 电磁轴承电磁铁设计及数学模型 | 第34-39页 |
2.1.2 电磁轴承系统的传递函数 | 第39-40页 |
2.2 柔性转子系统的设计及数学模型 | 第40-47页 |
2.2.1 有限元法 | 第41-47页 |
2.3 柔性转子系统的数学模型 | 第47-49页 |
2.4 柔性转子系统的模态分析 | 第49-54页 |
2.4.1 柔性转子系统的临界转速 | 第50-51页 |
2.4.2 柔性转子系统模态分析 | 第51-54页 |
2.5 本章小结 | 第54-55页 |
第三章 电磁轴承-柔性转子系统的2DOF PID控制 | 第55-73页 |
3.1 2DOF PID控制 | 第55-62页 |
3.1.1 1DOF PID控制概述 | 第55-57页 |
3.1.2 2DOF PID控制 | 第57-62页 |
3.2 电磁轴承2DOF PID控制器的设计 | 第62-64页 |
3.3 2DOF PID控制电磁轴承-柔性转子系统的实验及分析 | 第64-72页 |
3.3.1 电磁轴承-柔性转子系统的实验平台 | 第64-66页 |
3.3.2 柔性转子系统的动平衡实验 | 第66-67页 |
3.3.3 2DOF PID控制电磁轴承-柔性转子系统的稳态响应实验 | 第67-70页 |
3.3.4 2DOF PID控制电磁轴承-柔性转子系统的加速响应和减速响应实验 | 第70-72页 |
3.4 本章小结 | 第72-73页 |
第四章 电磁轴承-柔性转子系统的H_∞控制 | 第73-90页 |
4.1 H_∞的基本原理 | 第73-74页 |
4.2 H_∞的性能指标阐述 | 第74-78页 |
4.2.1 干扰抑制问题 | 第74-75页 |
4.2.2 鲁棒稳定问题 | 第75-77页 |
4.2.3 混合灵敏度问题 | 第77-78页 |
4.3 电磁轴承H_∞控制器的设计 | 第78-84页 |
4.3.1 电磁轴承-柔性转子系统的数学模型 | 第78-80页 |
4.3.2 H_∞控制器设计 | 第80-82页 |
4.3.3 采样频率选取 | 第82页 |
4.3.4 系统静态误差的校正 | 第82-84页 |
4.4 H_∞控制电磁轴承-柔性转子系统实验及分析 | 第84-89页 |
4.4.1 H_∞控制电磁轴承-柔性转子系统的稳态响应实验 | 第84-87页 |
4.4.2 H_∞控制电磁轴承-柔性转子系统的加速响应和减速响应实验 | 第87-89页 |
4.5 本章小结 | 第89-90页 |
第五章 弹性支承-裂纹柔性转子系统的动力学分析 | 第90-108页 |
5.1 裂纹轴的刚度模型 | 第91-99页 |
5.1.1 开裂纹轴单元的刚度 | 第91-94页 |
5.1.2 呼吸裂纹轴单元的刚度 | 第94-99页 |
5.2 弹性支承-多盘裂纹柔性转子系统的运动方程 | 第99-101页 |
5.3 弹性支承-多盘裂纹柔性转子系统动力学特性分析 | 第101-106页 |
5.4 本章小结 | 第106-108页 |
第六章 PD控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的动力学特性 | 第108-119页 |
6.1 电磁轴承-裂纹柔性转子系统的运动方程 | 第108-109页 |
6.2 PD控制模型 | 第109-110页 |
6.3 裂纹柔性转子系统的稳定性 | 第110-111页 |
6.4 PD控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统动力学特性分析 | 第111-118页 |
6.5 本章小结 | 第118-119页 |
第七章 最优控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的动力学特性 | 第119-134页 |
7.1 最优控制 | 第119-121页 |
7.2 裂纹柔性转子系统的稳定性 | 第121-122页 |
7.3 最优控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的动力学特性 | 第122-133页 |
7.3.1 裂纹对最优控制电磁轴承-柔性转子系统稳定性的影响 | 第122-129页 |
7.3.2 不平衡量对最优控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统振动的影响 | 第129-133页 |
7.4 本章小结 | 第133-134页 |
第八章 电磁轴承-裂纹柔性转子系统动力学特性的实验研究 | 第134-152页 |
8.1 电磁轴承-裂纹柔性转子系统实验平台 | 第134-137页 |
8.1.1 转轴的横向裂纹 | 第134-135页 |
8.1.2 混合支承-裂纹柔性转子系统的分析 | 第135-137页 |
8.2 2DOF PID控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的动力学实验分析 | 第137-146页 |
8.2.1 2DOF PID控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的稳态响应实验 | 第137-141页 |
8.2.2 2DOF PID控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的加速响应和减速响应实验 | 第141-143页 |
8.2.3 2DOF PID控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的不平衡响应实验 | 第143-146页 |
8.3 H_∞控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的动力学实验分析 | 第146-150页 |
8.3.1 H_∞控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的稳态响应实验 | 第146-149页 |
8.3.2 H_∞控制电磁轴承-裂纹柔性转子系统的不平衡响应实验 | 第149-150页 |
8.4 本章小结 | 第150-152页 |
第九章 总结与展望 | 第152-155页 |
9.1 总结 | 第152-154页 |
9.2 展望 | 第154-155页 |
参考文献 | 第155-168页 |
附录一 弹性轴的质量矩阵、陀螺矩阵及刚度矩阵 | 第168-170页 |
附录二 裂纹刚度模型的应变能释放率法 | 第170-174页 |
附录三 裂纹刚度模型的截面面矩法 | 第174-176页 |
攻读博士学位期间的主要研究成果 | 第176页 |
发表的论文 | 第176页 |
参加的科研项目 | 第176页 |