| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 主要缩略词和符号表 | 第15-19页 |
| 第1章 绪论 | 第19-42页 |
| 1.1 课题的选题背景 | 第19-25页 |
| 1.1.1 机械振动 | 第21-22页 |
| 1.1.2 电磁振动 | 第22-23页 |
| 1.1.3 水力振动 | 第23-24页 |
| 1.1.4 水轮发电机组轴系模型辨识 | 第24-25页 |
| 1.2 复杂作用下水轮发电机组轴系振动的研究进展 | 第25-40页 |
| 1.2.1 转子动力学的发展和油膜涡动的处理 | 第25-28页 |
| 1.2.2 不平衡磁拉力的求解与电磁振动 | 第28-31页 |
| 1.2.3 水力作用的影响与表达 | 第31-38页 |
| 1.2.4 水轮发电机组轴系模型辨识研究进展 | 第38-40页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第40-42页 |
| 第2章 轴系振动计算的三结点单元 | 第42-63页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 主轴系统的有限元法 | 第42-50页 |
| 2.2.1 单元划分 | 第42-43页 |
| 2.2.2 刚性圆盘单元的运动方程 | 第43-44页 |
| 2.2.3 弹性轴段单元的运动方程 | 第44-47页 |
| 2.2.4 系统的运动方程 | 第47-48页 |
| 2.2.5 不考虑陀螺效应时横向振动频率计算 | 第48-49页 |
| 2.2.6 临界转速的计算 | 第49页 |
| 2.2.7 考虑陀螺效应时涡动频率的计算 | 第49-50页 |
| 2.3 高次单元的应用 | 第50-55页 |
| 2.3.1 高次单元的考例验证 | 第50-51页 |
| 2.3.2 某水轮发电机组轴系的横向自振特性分析 | 第51-55页 |
| 2.4 考虑剪切效应的高次单元 | 第55-62页 |
| 2.4.1 考虑剪切效应三结点单元的动能和势能 | 第55-57页 |
| 2.4.2 剪切效应的算例——单圆盘转子 | 第57-60页 |
| 2.4.3 剪切效应对轴系振动特性的影响 | 第60-62页 |
| 2.5 小结 | 第62-63页 |
| 第3章 原型水电站水轮发电机轴系观测及数据处理 | 第63-75页 |
| 3.1 机组简介 | 第63-64页 |
| 3.2 4 | 第64-70页 |
| 3.3 观测数据处理 | 第70-75页 |
| 第4章 VOLTERRA系统时域核辨识中的混合遗传算法 | 第75-97页 |
| 4.1 引言 | 第75-76页 |
| 4.2 VOLTERRA级数介绍 | 第76-81页 |
| 4.2.1 非线性系统的Volterra时域模型 | 第76-78页 |
| 4.2.2 非线性系统的Volterra频域模型 | 第78-79页 |
| 4.2.3 简化的Volterra模型——Hammerstein模型 | 第79-80页 |
| 4.2.4 Volterra泛函级数的核辨识 | 第80-81页 |
| 4.3 优化算法及其改进 | 第81-87页 |
| 4.3.1 混合离散变量的直接搜索算法 | 第81-85页 |
| 4.3.2 标准遗传算法 | 第85-86页 |
| 4.3.3 遗传算法的改进——混合遗传算法 | 第86-87页 |
| 4.4 基于混合遗传算法的VOLTERRA核辨识 | 第87-94页 |
| 4.4.1 数值试验研究 | 第87-89页 |
| 4.4.2 数值试验[E4-1]结果分析 | 第89-93页 |
| 4.4.3 数值试验[E4-2]结果分析 | 第93-94页 |
| 4.4.4 数值试验[E4-3]结果分析 | 第94页 |
| 4.5 小结 | 第94-97页 |
| 第5章 水轮发电机组轴系的盲辨识 | 第97-123页 |
| 5.1 高阶统计量 | 第97-100页 |
| 5.1.1 高阶矩 | 第97-98页 |
| 5.1.2 高阶累积量 | 第98页 |
| 5.1.3 高斯信号的高阶累积量 | 第98-99页 |
| 5.1.4 高阶矩与高阶累积量的转换关系 | 第99-100页 |
| 5.2 基于高阶累积量的VOLTERRA核参数盲辨识 | 第100-105页 |
| 5.2.1 Volterra模型与假设 | 第100-102页 |
| 5.2.2 输出序列的三阶累积量计算 | 第102-104页 |
| 5.2.3 三阶累积量的一致估计 | 第104页 |
| 5.2.4 时域核参数的盲辨识 | 第104-105页 |
| 5.3 数值试验 | 第105-111页 |
| 5.3.1 数值试验模型 | 第105-107页 |
| 5.3.2 数值试验E5-1的辨识结果 | 第107-108页 |
| 5.3.3 E5-2按满阵辨识的结果 | 第108页 |
| 5.3.4 数值试验E5-3的辨识结果 | 第108-109页 |
| 5.3.5 不同记忆长度的影响 | 第109-110页 |
| 5.3.6 信号数据采样长度的影响 | 第110-111页 |
| 5.4 水轮机主轴系统时域核参数的盲辨识 | 第111-115页 |
| 5.4.1 数据准备 | 第111-112页 |
| 5.4.2 超速试验工况[E3-2]的辨识结果 | 第112-113页 |
| 5.4.3 满负荷运行工况[E3-4]的辨识结果 | 第113-115页 |
| 5.5 水轮机转轮激励的递推求解 | 第115-121页 |
| 5.5.1 递推求解方法 | 第115-118页 |
| 5.5.2 数值试验E5-3 | 第118-120页 |
| 5.5.3 水轮机转轮激励的递推求解 | 第120-121页 |
| 5.6 小结 | 第121-123页 |
| 第6章 水轮发电机组轴系动力响应分析 | 第123-151页 |
| 6.1 引言 | 第123-124页 |
| 6.2 机组轴系上的作用力 | 第124-126页 |
| 6.2.1 导轴承非线性油膜力 | 第124-125页 |
| 6.2.2 机械不平衡力 | 第125页 |
| 6.2.3 发电机转子不平衡磁拉力 | 第125-126页 |
| 6.2.4 水力不平衡力 | 第126页 |
| 6.3 机组轴系的运动方程 | 第126-132页 |
| 6.3.1 机组轴系的力学模型 | 第126-127页 |
| 6.3.2 机组轴系的运动方程 | 第127-129页 |
| 6.3.3 运动方程的无量纲化 | 第129-132页 |
| 6.4 某机组轴系动力响应分析 | 第132-144页 |
| 6.4.1 某机组轴系简介 | 第132页 |
| 6.4.2 转速对系统振动的影响 | 第132-134页 |
| 6.4.3 质量偏心对系统振动的影响 | 第134-135页 |
| 6.4.4 励磁电流对系统振动的影响 | 第135-137页 |
| 6.4.5 关键部位的响应图示 | 第137-144页 |
| 6.5 随机水力激励下系统的响应 | 第144-149页 |
| 6.5.1 随机水力激励为零均值方差为1的i.i.d.信号 | 第144-147页 |
| 6.5.2 随机水力激励大小的影响 | 第147-149页 |
| 6.6 小结 | 第149-151页 |
| 第7章 结论与展望 | 第151-156页 |
| 7.1 结论 | 第151-153页 |
| 7.2 创新点 | 第153-154页 |
| 7.3 展望 | 第154-156页 |
| 致谢 | 第156-157页 |
| 参考文献 | 第157-167页 |
| 附录A | 第167-168页 |
| 附录B | 第168-169页 |
| 附录C | 第169-171页 |
