含開閉裂縫轉子系統在加速過程中之暫態振動分析

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姓名

羅國強(Guo-Xiang Luo) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

含開閉裂縫轉子系統在加速過程中之暫態振動分析

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摘要(中)

本文利用傳遞矩陣法將系統分解為若干軸段與接點，並分別建立其傳遞矩陣，再連乘組合起來成為整個系統之傳遞矩陣。代入適當邊界條件後，求得系統的自然頻率及模態。其中轉軸以Timoshenko樑理論為基礎，利用能量法(漢彌爾頓原理 Hamillton’s Principle)推導出軸的運動方程式，進而求得軸段的傳遞矩陣，而裂縫方面利用Dimarogonas等人所推導出之局部柔度矩陣，關於開閉(breathing)裂縫則使用截斷餘弦函數(truncated cosine series)來模擬其開閉情形。

關鍵字(中)

★ 傳遞矩陣法
★ 開閉裂縫
★ 暫態振動分析
★ 轉子系統

關鍵字(英)

論文目次

目錄
摘要………………………………………………………………………2
目錄………………………………………………………………………3
圖目錄…………………………………………………………………...5
符號說明…………………………………………………………………6
第一章緒論……………………………………………………………9
1-1研究動機…………………………………………………...9
1-2文獻回顧…………………………………………………...9
1-3研究方向………………………………………………….11
第二章理論推導……………………………………………………..13
2-1軸段之公式推導與求解………………………………….13
2-2轉軸元素的傳遞矩陣…………………………………….21
2-3軸徑變化點的傳遞矩陣………………………………….23
2-4常開裂縫的傳遞矩陣…………………………………….26
2-5開閉裂縫的傳遞矩陣…………………………………….30
2-6轉子系統的邊界條件…………………………………….33
2-7傳遞矩陣法分析………………………………………….34
第三章數值結果與討論……………………………………………..36
第四章結論…………………………………………………………..41
圖例……………………………………………………………………..43
參考文獻………………………………………………………………..55
附錄……………………………………………………………………..57

參考文獻

1. Muszynska,1982, Seventh Machinery Dynamics Seinar, Canad.“Shaft Crack detection.”
2. J.Wauer , 1990, Applied Mechanics Reviews, Vol. 43, pp. 13-17.“On the Dynamics of Cracked Rotors: A Literature Survery.”
3. C.A.Papadopoulos and A.D.Dimarogonas, 1987, Journal of Sound and Vibration, Vol. 117 , pp.81-93.“Coupled longitudinal and bending vibration of a rotating shaft with an open crack.”
4. T.A.Henry and B.E.Okah-Avae, 1976, Institution of Mechanical Engineers Conference Publication, Vibration in Rotating Machinery, Paper No C162/76.“Vibration in Cracked Shafts.”
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6. B.Grabowski, 1980, Journal of Mech. Design, Vol. 110, pp. 356-359“The Vibrational Behavior of a Turbine Rotor Contain a Transverse Crack.”
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9. W.M.Ostachouicz and M.Krawczuk, 1991, Journal of Sound and Vibration, Vol. 150, pp. 191-201.“Analysis of the effect of cracks on the natural frequencies of a cantilever beam.”
10.C.A.Papadopoulos and A.D.Dimarogonas, 1992, ASME, Journal of Vibration and Acoustics, Vol. 114 , pp.461-467.“Coupled Vibration of a cracked shafts.”
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12.L.-W. CHEN and H.-K. CHEN, 1995, Journal of Sound and Vibration, Vol. 188, pp. 497-513.“Stability Analysis of a Cracked Shaft Subjected to The End Load.”

指導教授

王有任(Yu-Zane Wang)

審核日期

2000-7-18

推文