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机械系统颤振分析与控制参数的研究

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第一章绪 论

1.1引言

1.2冷连轧机五音阶颤振简介

1.3机械系统的振动

1.4自激振动系统中的能量转换关系

1.5非线性动力学的研究方法

1.6分岔与混沌概述

1.6.1分岔

1.6.2混沌

1.6.3通向混沌的道路

1.6.4混沌的分析方法

1.7本课题的意义

1.8本课题的主要工作

第二章轧机颤振研究概况综述与分析

2.1关于垂振的研究

2.2关于扭振的研究

2.3其他相关的研究

2.4本钢冷轧板厂调研情况介绍

2.5研究现状及存在问题的讨论

第三章影响扭振的因素

3.1冷连轧机总体结构简介

3.2影响扭振的主要因素分析

3.2.1机械结构

3.2.2压下道次间的相互影响

3.2.3控制系统

3.2.4轧制速度

3.2.5轧制力

3.2.6润滑条件

3.2.7轧件因素

第四章轧机传动系统固有特性分析

4.1现有研究结果的分析

4.2工作辊与支撑辊一致扭振时的模态分析

4.3工作辊与支撑辊非一致扭振时的模态分析

第五章轧件的固有特性分析

5.1轧件振动模型的建立与解析分析

5.2轧件固有特性的有限元分析

第六章轧机扭振的建模与分析

6.1系统的已知参数值

6.2扭转振动模型的建立

6.2.1扭转振动的力学模型

6.2.2辊缝摩擦状态及摩擦系数的确定

6.2.3扭转振动的数学模型

6.3动力系统各参数值的确定

6.4扭振的非线性分析

6.4.1无间隙有扰动状态

6.4.2具有间隙和扰动状态

6.5五音阶颤振现象的分析

6.5.1五音阶颤振的产生机理及其控制

6.5.2五音阶颤振的仿真

6.6本章小结

结 论

参考文献

致 谢

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摘要

研究机械系统颤振的产生机理及其控制,是机电系统发展的必然要求.冷连轧机在轧制过程中的五音阶颤振所引起的工件表面条状斑纹,是轧钢领域各个国家面对的难题.研究它的产生机理及控制,是当前的重要课题.该文以宝钢某2030mm冷连轧机为实例,运用现代非线性振动的分岔和混沌理论,分析颤振产生的机理,提出控制颤振的方法.

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