非线性刚度转子系统振幅突变控制的理论与技术方案

本文主要探讨了非线性刚度转子系统振幅突变控制策略的深入分析。首先，作者利用平均法推导出了非线性刚度转子系统的频率响应方程，这是一种数学工具，用于描述系统在不同频率激励下的动力学行为。通过这种方法，研究人员能够理解非线性效应如何影响系统的动态响应，特别是在系统参数如非线性刚度、激励频率和偏心距发生变化时。 接下来，结合突变理论，研究者分析了振幅突变的突变流形和分叉集。突变流形是指在参数空间中，系统行为发生显著改变的特定路径，而分叉集则是这些流形的集合，它揭示了系统稳定性边界的变化情况。通过这些概念，研究者能够识别出哪些参数组合可能导致振幅突变，这对于控制策略的设计至关重要。 作者着重讨论了激励频率和非线性刚度参数的取值范围。这两个参数的精确选择直接影响到系统的稳定性和性能。他们指出，通过调整这两个参数，可以有效地防止或减缓振幅突变的发生。例如，电磁辅助支撑装置被提出作为一种可能的手段，其产生的非线性刚度可以作为主动控制策略的一部分，用来抑制振幅突变。 动态激励频率和综合非线性刚度参数的设计范围也被给出，这为实际应用中的参数优化提供了指导。线性和非线性电磁支撑刚度参数的设计准则的建立，是确保控制系统有效性的关键，它们为非线性刚度转子系统的振幅突变控制提供了一套完整的理论框架。 本文不仅深入探讨了非线性刚度转子系统的振幅突变现象，还提出了有效的控制策略，为实际工程中的振动控制提供了重要的理论支持和设计指导。通过理解和利用这些理论，工程师们可以在设计和优化机械设备时，更好地处理振幅突变问题，提高系统的稳定性和可靠性。