徐园平博士答辩公告

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徐园平博士答辩公告

发布时间:2018-03-08浏览次数:1373作者:来源:机电学院供图:审核:

答辩博士：徐园平

指导教师：周瑾

论文题目：柔性转子磁悬浮轴承支承特性研究

答辩委员会：

主席：龚烈航教授/博导中国人民解放军陆军工程大学

委员：蒋书运教授/博导东南大学

朱如鹏教授/博导南京航空航天大学

徐龙祥教授/博导南京航空航天大学

岳林教授/博导南京航空航天大学

陈果教授/博导南京航空航天大学

周瑾教授/博导南京航空航天大学

秘书：金超武副教授/硕导南京航空航天大学

时间：2018年03月12日09:00

地点：南航明故宫校区15^#-341

学位论文简介：

磁悬浮轴承转子系统超高速、超弯曲临界运行可以满足高速、高功重比、高能量密度和低能耗的设计要求，是未来的发展方向。但随着转速的不断升高、逼近甚至跨越弯曲临界转速，转子由刚性逐渐过渡于柔性，此时系统的动力学特性成为研究的难点。在全转速区间内，准确地辨识磁悬浮轴承的支承特性是开展系统动力学分析的基础。目前虽然对磁悬浮轴承支承特性已开展了相关研究工作，但现有的研究成果只适用于低速刚性转子，且辨识误差随着转速的升高而持续增大，不适用于弯曲临界转速及以上工况。本文针对目前磁悬浮轴承支承特性辨识中所存在的问题，以磁悬浮轴承支承特性为研究对象，在机电一体化建模方法、磁悬浮轴承支承特性影响因素、柔性转子磁悬浮轴承支承特性辨识方法与试验辨识四方面开展了相关研究工作。

主要研究工作包括：

（1）提出了磁悬浮轴承转子系统机电一体化建模方法。

（2）研究了等效刚度与等效阻尼的影响因素。

（3）提出了适用于全转速区间的柔性转子磁悬浮轴承支承特性辨识方法。

（4）采用柔性转子磁悬浮轴承支承特性辨识方法，开展了柔性转子磁悬浮轴承支承特性试验辨识研究工作。

主要创新点如下：

（1）系统性地研究了适用于磁悬浮轴承转子系统的机电一体化建模方法。针对磁悬浮系统中转子的自身特点，提出了适用于磁悬浮轴承转子建模、修正、降阶方法；以试验数据为基础，建立电控系统各部件的数学模型及状态空间方程；联立机械与电控系统模型，获得了磁悬浮轴承转子系统机电一体化模型。

（2）针对现有的基于刚性转子数学模型的磁悬浮轴承支承刚度阻尼辨识方法无法适用于弯曲临界转速及其以上的局限性，在柔性转子系统模型的基础上，提出适用于全转速区间的柔性转子磁悬浮轴承支承特性辨识方法，明确了柔性转子模型下待识别参数与试验响应间的映射关系。该辨识方法的不仅适用于弯曲临界转速以下的刚性转子工况，也适用于弯曲临界转速之上的柔性转子工况。

（3）采用提出的柔性转子磁悬浮轴承支承特性辨识方法，通过试验获得了从刚性转子到柔性转子整个转速区间内的磁悬浮轴承刚度与阻尼动态特性，并对试验辨识结果进行了验证。

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