44、含主动磁轴承的不对中齿轮 - 转子系统故障研究

含主动磁轴承的不对中齿轮 - 转子系统故障研究

1. 转子系统多故障分析

在旋转机械系统中,转子常常会面临多种故障,如不对中、弯曲和不平衡等。对这些故障的研究有助于深入了解系统的动力学特性,从而提高系统的稳定性和可靠性。

研究人员对转子列车系统进行了全面分析,考虑了多种故障情况。通过建立包含乘法故障效应的控制方程,并运用拉格朗日方程来分析系统动力学。具体来说,通过改变弯曲相对于不平衡的大小,研究了弯曲对不对中的影响以及其对系统行为的作用。

实验中设置了不同的故障情况,包括有故障和无故障的情形。分析结果突出了乘法载荷对基频(1x)以外谐波的影响。当存在由不对中和弯曲共同产生的乘法载荷时,在2x、3x、5x、 - 1x、 - 3x和 - 5x等谐波处会出现更高的振动幅值。

以下是不同情况下的谐波幅值数值模拟结果:
| 谐波 | Case - I | Case - II | Case - III | Case - IV | Case - V |
| — | — | — | — | — | — |
| 0×
有弯曲和不对中 | 1.0214e - 05 | 9.9236e - 05 | 1.0048e - 05 | 1.0172e - 05 | 9.7991e - 05 |
| 0×
无乘法载荷 | 1.0214e - 05 | 1.0203e - 05 | 1.0207e - 05 | 1.0212e - 05 | 1.0198e - 05 |
| 0×
无不对中 | 1.0709e - 07 | 1.0770e - 07 | 1.0731e - 07 | 1.0711e - 07 |

先展示下效果 https://pan.quark.cn/s/a4b39357ea24 遗传算法 - 简书 遗传算法的理论是根据达尔文进化论而设计出来的算法: 人类是朝着好的方向(最优解)进化,进化过程中,会自动选择优良基因,淘汰劣等基因。 遗传算法(英语:genetic algorithm (GA) )是计算数学中用于解决最佳化的搜索算法,是进化算法的一种。 进化算法最初是借鉴了进化生物学中的一些现象而发展起来的,这些现象包括遗传、突变、自然选择、杂交等。 搜索算法的共同特征为: 首先组成一组候选解 依据某些适应性条件测算这些候选解的适应度 根据适应度保留某些候选解,放弃其他候选解 对保留的候选解进行某些操作,生成新的候选解 遗传算法流程 遗传算法的一般步骤 my_fitness函数 评估每条染色体所对应个体的适应度 升序排列适应度评估值,选出 前 parent_number 个 个体作为 待选 parent 种群(适应度函数的值越小越好) 从 待选 parent 种群 中随机选择 2 个个体作为父方和母方。 抽取父母双方的染色体,进行交叉,产生 2 个子代。 (交叉概率) 对子代(parent + 生成的 child)的染色体进行变异。 (变异概率) 重复3,4,5步骤,直到新种群(parentnumber + childnumber)的产生。 循环以上步骤直至找到满意的解。 名词解释 交叉概率:两个个体进行交配的概率。 例如,交配概率为0.8,则80%的“夫妻”会生育后代。 变异概率:所有的基因中发生变异的占总体的比例。 GA函数 适应度函数 适应度函数由解决的问题决定。 举一个平方和的例子。 简单的平方和问题 求函数的最小值,其中每个变量的取值区间都是 [-1, ...
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