非线性油膜力的模型 - 杨金福油膜力模型的正确性的验证

epistemer · 发表于 2011-1-25 22:49

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本帖最后由 epistemer 于 2011-1-25 23:00 编辑

前面有yejet提到非线性油膜力的4个模型，经典无限长轴承模型，短轴承模型，Capone模型，和杨金福模型
还有bently/Muzynska模型（油膜、密封统一模型）

我尝试采用杨金福的博士论文中的油膜力模型，来建立一个Jeffcott转子-滑动轴承模型，采用runge-kutta法求积分，老是发散，无法求得系统响应。原因是轴颈振幅sqrt(x^2+y^2)>轴承间隙。。。
不知道是我的方法有问题，还是杨金福的模型有问题。。。。
请大家一起来做一下验证。。。

附上我做的一些验证
1）杨金福导出的油膜压力分布函数

油膜压力模型

需要说明的是，杨金福博士论文中的压力表达式，与其在《动力工程》期刊上发表的《滑动轴承非线性动态油膜压力分布特性的研究》文中的表达式有2处不同

按照上述表达式，参数采用《滑动轴承非线性动态油膜压力分布特性的研究》，
1）做纯转动时压力分布图

发现与杨金福论文中的图在大概形状上相同，在压力的量级上却不同，差10^1量级

2）继而做了，以n=30rpm，即Omega=n*2*pi/60, n=50, n=80rpm时
速度涡动时的压力分布图

有个疑问，就是杨金福模型称考虑了转子自转Omega, 轴颈涡动Omega，轴颈挤压速度epsilon三个因素的影响，
当轴颈涡动速度Omega≠0时，轴颈挤压油膜的速度必然也≠0，所以单纯考虑 Omega不为0，而epsilon'=0是不合理的

以上两项验证与论文中均不一致，不知原因何在。。。杨金福的油膜力模型是否存在问题，这是值得怀疑的

3）圆柱坐标系下的油膜力模型
做了简单的验证。。。

圆柱坐标系下油膜力Fx

最终目的是想利用杨金福的模型，来做Jeffcott转子-滑动轴承的动力特性分析，结果发现根本没法计算
浪费了我差不多3个星期的时间。。。没天理啊

补充说明的是，关于Bently/Muzynska模型，用它来做密封力模型，在工程是没法应用的，在我做的验证中，该模型也不能正确的解释所得到的响应结果。。。而且我在一个国际会议中向Childs教授询问过他对Bently/Muzynska模型的评价，他给出的回答是“a waste of time”，我认为密封力模型采用双控体模型等会更加具有实用价值

还有，上述4个油膜力模型中，Capone表现出了最好的数值稳定性，分析结果也算令人满意。。。
只是这个模型在工程上的应用还是有限的，工程上求解油膜的刚度、阻尼系数是有实际意义的
Capone模型用于非线性研究还是不错的。。。。

请大家一起来求证杨金福模型的正确性！我本想引用一下，却求不出结果，写不出文章。。。郁闷

epistemer · 发表于 2011-1-26 16:17

没人关注啊。。。

yaojf · 发表于 2011-1-27 10:05

油膜力分析很复杂的，你联系一下论文作者本人，看看能不能得到满意的答复。

epistemer · 发表于 2011-2-16 17:29

准备给杨老师发个邮件问问看

wildwolf_hgq · 发表于 2011-2-17 20:35

油膜力分析极其复杂

yejet · 发表于 2011-3-14 09:42

本帖最后由 yejet 于 2011-3-14 09:44 编辑

个人记忆中有几篇杨金福模型和其它模型比较的文章，你可以找出来看看从当前的使用效果来看，非线性动力学理论方面的研究，Capone模型的效果还是最好的

epistemer · 发表于 2011-5-23 15:29

回复 6 # yejet 的帖子

的确如此。。。

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[转子动力学] 非线性油膜力的模型 - 杨金福油膜力模型的正确性的验证

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