[发明专利]转子系统振动的涡动轨迹算法、长短半轴位置确定方法

权利要求书

1.一种转子系统振动的涡动轨迹生成算法，其特征在于，包括:

根据转子系统的振动微分方程获取转子系统的振动频率、得到当前截面几何中心沿着X轴方向的复数振幅和沿着Y轴方向的复数振幅；

采用复数形式建立转子系统截面中心的运动轨迹方程。

2.如权利要求1所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法，其特征在于，振动微分方程是：

式中，M为转子系统的质量矩阵，C为转子系统的阻尼矩阵，ω为不平衡振动频率，G为转子系统的陀螺矩阵，K为转子系统的刚度矩阵，Fe^jωt为转子系统的激励力组成的向量，X为转子系统的振动位移组成的向量，包括当前节点沿着X轴方向的复数振幅和当前节点沿着Y轴方向的复数振幅。

3.如权利要求1所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法，其特征在于，转子系统截面中心的运动轨迹方程通过以下方法获得：

采用复数形式建立转子系统各截面中心的振动位移方程；

根据振动位移方程获得转子系统截面中心的运动轨迹方程。

4.如权利要求3所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法，其特征在于，采用复数形式表达转子系统各截面中心的振动位移方程是：

x(t)为几何中心在t时刻的X向位移，y(t)为几何中心在t时刻的Y向位移，A_x为当前节点沿着X轴方向的复数振幅，A_y为当前节点沿着Y轴方向的复数振幅，为A_x的相位角，为A_y的相位角。

5.如权利要求4所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法，其特征在于，转子系统截面中心到平衡位置的运动方程为：

式中,x是截面中心的X轴坐标，y是截面中心的Y轴坐标。

6.如权利要求5所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法，其特征在于，转子系统截面中心到平衡位置的距离表达式是：

s为转子系统截面中心到平衡位置的距离。

7.一种转子系统振动的长短半轴位置确定方法，其特征在于：

根据权利要求1所述的运动轨迹方程，获得转子系统截面中心到平衡位置的距离表达式；

根据距离表达式，求取截面中心到平衡位置的距离对位置角的一阶导数和二阶导数；

令一阶导数为零，获得第一表达式，求解第一表达式中位置角的解；

当二阶导数小于零时，求解的位置角对应的是长半轴，当二阶导数大于零时，求解的位置角对应的是短半轴。

8.如权利要求7所述的转子系统振动的长短半轴位置确定方法，其特征在于，确定了求解的位置角θ对应的长半轴或短半轴以后，根据椭圆长半轴和短半轴的相位关系，确定位置角分别为θ+π/2、θ+π、θ+3π/2的其他三个半轴的位置。

9.一种可读存储介质，其特征在于，其上具有可执行指令，当可执行指令被执行时，使得计算机执行如权利要求7或8所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法的步骤。

10.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有适于所述处理器执行的计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器运行时执行如权利要求7或8所述的转子系统振动的涡动轨迹生成算法的步骤。