《複雜轉子系統的矩陣分析方法》系統地闡述了複雜轉子系統的各種矩陣分析方法，這些方法可以解決複雜轉子系統的臨界轉速與振型，穩態不平衡回響，瞬態回響，溫度變化的熱振動，分支傳動軸系的動力計算等問題，並且所有方法均結合工程實際算例詳加闡述。全書的主要內容有：計算多盤轉子Prohl傳遞矩陣法，基於Recatti變換的改進傳遞矩陣法，計算雙軸或多軸轉子系統動力學特性的整體傳遞矩陣法，源於機械阻抗分析的傳遞矩陣一阻抗耦合法，針對航空發動機特殊畸形結構的子結構傳遞矩陣法，解決大型複雜結構的傳遞矩陣一模態綜合法，為分析轉子熱提動而提出的轉子系統的熱振動傳遞矩陣法，針對複雜動力機械傳動系統的平行齒輪軸系分支傳遞矩陣法，連續系統精確解析方法與離散系統方法相結合的具有剛性圓盤的連續質量階梯軸動態傳遞矩陣法，面向非線性分析的轉子系統瞬態回響的Reccati傳遞矩陣法一直接積分法等。
基本介紹
- 外文名：Matrix Analysis Mehod for Complex Rotor System
- 書名：複雜轉子系統的矩陣分析方法
- 作者：袁惠群
- 出版日期：2014年1月1日
- 語種：簡體中文
- 出版社：遼寧科學技術出版社
- 頁數：276頁
- 開本：16
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《複雜轉子系統的矩陣分析方法》可以作為高等學校學習機械、動力、化工、力學、電力、交通、航空、能源、礦業等專業的研究生和高年級本科生的參考書，也可以作為從事旋轉機械轉子動力學設計與研究的工程技術人員的參考書。
圖書目錄
前言
1多盤轉子系統動力分析的Prohl傳遞矩陣法
1.1轉子系統的離散化
1.1.1質量的離散化
1.1.2轉軸剛度的等效
1.1.3轉子支承的簡化
1.2集中質量圓盤與彈性軸單元狀態變數的傳遞關係
1.2.1集中質量圓盤的點傳遞矩陣
1.2.2彈性軸段的場傳遞矩陣
1.2.3盤軸單元的傳遞矩陣
1.3典型盤軸單元的傳遞矩陣
1.3.1剛性薄圓盤的點傳遞矩陣
1.3.2剛性薄圓盤與無質量彈性軸的單元傳遞矩陣
1.3.3彈性鉸鏈的點傳遞矩陣
1.3.4彈性轉動支承的點傳遞矩陣
1.3.5渦動—扭轉耦合單元的傳遞矩陣
1.4各向同性彈性支承盤軸轉子系統的臨界轉速及振型
1.4.1臨界轉速
1.4.2轉子的振型
1.4.3計算步驟
1.4.4計算實例
1.5剛性支承各向同性轉子系統的傳遞矩陣法
1.5.1用傳遞參數和狀態參數表示的支反力
1.5.2用傳遞參數和狀態參數表示的傳遞矩陣
1.5.3剛性支承各向同性轉子臨界轉速與振型的算例
1.6各向異性支承轉子系統的臨界轉速
1.7各向同性轉子的穩態不平衡回響
1.7.1各向同性轉子的穩態不平衡回響基本理論分析
1.7.2集中質量模型的不平衡回響算例
1.8各向異性轉子系統的不平衡回響
1.8.1盤軸單元的力學模型與運動微分方程
1.8.2盤軸單元的傳遞矩陣
1.8.3不平衡回響
2Riccati傳遞矩陣法
2.1各向同性轉子的臨界轉速與振型
2.1.1Riccali傳遞矩陣遞推公式
2.1.2臨界轉速的計算
2.1.3振型的計算
2.2Riccati傳遞矩陣法的奇點消除方法
2.2.1奇點消除原理
2.2.2消除奇點後臨界角速度的計算
2.3各向異性轉子臨界轉速與振型
2.4計算各向同性轉子不平衡回響的Riccati傳遞矩陣法
2.5計算各向異性轉子不平衡回響的Riccati傳遞矩陣法
3複雜轉子系統的整體傳遞矩陣法
3.1整體傳遞矩陣法的基本原理
3.1.1概述
3.1.2轉子系統的傳遞矩陣
3.1.3臨界轉速及振型的求解
3.2整體傳遞矩陣法l臨界轉速及振型算例
3.2.1單元劃分
3.2.2計算固有頻率
3.2.3轉子的各階振型
3.3改進的整體傳遞矩陣法
3.3.1基於Riccati變換的傳遞矩陣
3.3.2耦合矩陣的Riecati變換
3.3.3基於Riccati變換的整體傳遞矩陣法計算不平衡回響
3.4複雜轉子系統的臨界轉速特性圖譜
3.4.1算例1：計算某雙轉子系統的臨界轉速
3.4.2算例2：計算某發動機的臨界轉速特性圖譜
4傳遞矩陣—阻抗耦合法
4.1阻抗耦合的基本概念
4.1.1機械阻抗的耦合
4.1.2複雜系統的劃分原則
4.2單轉子系統的傳遞矩陣—阻抗耦合法
4.2.1有一個分割點的單轉子系統
4.2.2單轉子支承系統有多個特殊支承（分割點）的情況
4.3多轉子系統的傳遞矩陣—阻抗耦合法
4.3.1轉子子系統的運動方程
4.3.2阻抗耦合補充方程
4.3.3算例：具有兩個中介支承的雙轉子系統
4.4穩態不平衡回響
4.4.1穩態不平衡回響基本方程
4.4.2算法步驟與算例
5子結構傳遞矩陣法
5.1複雜轉子—支承系統的計算模型
5.1.1常見的複雜轉子—支承系統
5.1.2劃分子結構原則
5.2子結構傳遞矩陣法基本原理
5.2.1狀態參數列陣
5.2.2傳遞矩陣的形成
5.3雙轉子系統臨界轉速與不平衡回響
5.3.1計算臨界轉速的基本方程
5.3.2臨界轉速及振型的確定
5.3.3穩態不平衡回響的計算
5.4具有畸形結構的雙轉子系統
5.4.1計算臨界轉速及振型
5.4.2穩態不平衡回響
6子結構傳遞矩陣—模態綜合法
6.1子結構傳遞矩陣—模態綜合法基本原理
6.1.1確定模態集
6.1.2第一次坐標變換
6.1.3導出子結構的運動方程
6.1.4建立整個轉子系統的綜合運動方程
6.2臨界轉速與不平衡回響的確定
6.2.1臨界轉速的確定
6.2.2振型的確定
6.2.3穩態不平衡回響的計算
6.3具有畸形結構的雙轉子系統臨界轉速與振型
6.3.1三個畸形結構的雙轉子系統計算模型
6.3.2模態綜合運動方程的確定
6.3.3臨界轉速及振型的求解
7平行齒輪軸與分支軸系的傳遞矩陣法
7.1典型部件的傳遞矩陣
7.1.1帶支承的剛性薄圓盤
7.1.2無質量等截面彈性軸段
7.1.3盤軸單元組合件的傳遞矩陣
7.1.4齒輪嚙合單元的耦合矩陣
7.2固有頻率的求解
7.3穩態不平衡回響的求解
7.4算例分析
7.4.1算例l：帶有齒輪耦合單元的雙轉子
7.4.2算例2：雙平行軸齒輪傳動轉子的臨界轉速
7.5分支系統的傳遞矩陣法
8傳遞矩陣—直接數值積分法
8.1計算轉子系統瞬態回響的wilson—日法
8.2傳遞矩陣—直接積分法
8.2.1Riccati傳遞矩陣—Wilson—目法求瞬態不平衡回響
8.2.2計算多盤轉子的瞬態回響
8.3子結構傳遞矩陣一直接數值積分法
8.3.1子結構傳遞矩陣法基本原理
8.3.2瞬態回響分析中傳遞矩陣的形成
8.3.3求解軸系各結點的回響
8.4阻抗耦合一直接積分法計算轉子系統的瞬態回響
8.4.1建立結點傳遞矩陣
8.4.2建立軸段傳遞矩陣
8.4.3單元傳遞矩陣
8.4.4算例
9分析轉子系統熱振動特性的傳遞矩陣法
9.1穩態溫度場下的熱傳導理論
9.1.1穩態溫度場下轉子系統的熱振動方程
9.1.2求解轉子系統熱振動特性的基本步驟
9.2單軸轉子系統穩態熱振動算例
9.2.1穩態溫度場下單轉子系統的臨界轉速
9.2.2穩態溫度場下單軸轉子系統的振型
9.3穩態溫度場下雙轉子系統的熱振動特性
9.3.1穩態溫度場下雙轉子系統的臨界轉速基本計算方法
9.3.2穩態溫度場下雙轉子系統的臨界轉速及其影響因素
9.3.3穩態溫度場下雙轉子系統的振型
9.4穩態溫度場下轉子系統的穩態不平衡回響
9.4.1轉子系統熱振動穩態不平衡回響基本原理
9.4.2分析單軸轉子系統的穩態不平衡回響
9.4.3雙轉子系統的穩態不平衡回響
9.5穩態溫度場下熱彎多盤轉子瞬態回響
9.5.1穩態溫度場下的Riccati傳遞矩陣
9.5.2基於Riccati變換求穩態溫度場下￡+必￡瞬時各結點的位移
9.5.3算例：某發動機轉子的瞬態熱振動
10連續質量階梯軸動態傳遞矩陣法
10.1彈性軸彎曲振動的動態傳遞矩陣
10.1.1動態傳遞矩陣
10.1.2固有頻率的計算方法
lO.1.3算例：剛性支承一質量連續分布彈性軸的臨界轉速計算
10.2彈性軸扭轉振動的動態傳遞矩陣
10.3彈性軸彎扭振動的動態傳遞矩陣
10.4考慮軸向力的連續質量軸單元傳遞矩陣
10.4.1考慮軸向力的連續質量軸動態傳遞矩陣
10.4.2考慮軸向力的無質量軸場傳遞矩陣
10.5帶剛性圓盤的彈性軸盤動態傳遞矩陣
10.5.1傳遞矩陣的建立
10.5.2算例：彈性支承一剛性薄圓盤一質量連續分布軸的臨界轉速
10.6錐形軸段的傳遞矩陣
10.6.1一般形式的變截面軸段的傳遞矩陣
10.6.2薄壁錐形截面軸段的傳遞矩陣
10.7算例：質量連續分布彈性軸一斜齒輪耦合模型
10.8盤一軸轉子系統的穩態不平衡回響
10.8.1單元傳遞矩陣
10.8.2穩態不平衡回響求解
10.8.3軸心運動軌跡
10.8.4軸對稱轉子系統的不平衡回響
參考文獻
1多盤轉子系統動力分析的Prohl傳遞矩陣法
1.1轉子系統的離散化
1.1.1質量的離散化
1.1.2轉軸剛度的等效
1.1.3轉子支承的簡化
1.2集中質量圓盤與彈性軸單元狀態變數的傳遞關係
1.2.1集中質量圓盤的點傳遞矩陣
1.2.2彈性軸段的場傳遞矩陣
1.2.3盤軸單元的傳遞矩陣
1.3典型盤軸單元的傳遞矩陣
1.3.1剛性薄圓盤的點傳遞矩陣
1.3.2剛性薄圓盤與無質量彈性軸的單元傳遞矩陣
1.3.3彈性鉸鏈的點傳遞矩陣
1.3.4彈性轉動支承的點傳遞矩陣
1.3.5渦動—扭轉耦合單元的傳遞矩陣
1.4各向同性彈性支承盤軸轉子系統的臨界轉速及振型
1.4.1臨界轉速
1.4.2轉子的振型
1.4.3計算步驟
1.4.4計算實例
1.5剛性支承各向同性轉子系統的傳遞矩陣法
1.5.1用傳遞參數和狀態參數表示的支反力
1.5.2用傳遞參數和狀態參數表示的傳遞矩陣
1.5.3剛性支承各向同性轉子臨界轉速與振型的算例
1.6各向異性支承轉子系統的臨界轉速
1.7各向同性轉子的穩態不平衡回響
1.7.1各向同性轉子的穩態不平衡回響基本理論分析
1.7.2集中質量模型的不平衡回響算例
1.8各向異性轉子系統的不平衡回響
1.8.1盤軸單元的力學模型與運動微分方程
1.8.2盤軸單元的傳遞矩陣
1.8.3不平衡回響
2Riccati傳遞矩陣法
2.1各向同性轉子的臨界轉速與振型
2.1.1Riccali傳遞矩陣遞推公式
2.1.2臨界轉速的計算
2.1.3振型的計算
2.2Riccati傳遞矩陣法的奇點消除方法
2.2.1奇點消除原理
2.2.2消除奇點後臨界角速度的計算
2.3各向異性轉子臨界轉速與振型
2.4計算各向同性轉子不平衡回響的Riccati傳遞矩陣法
2.5計算各向異性轉子不平衡回響的Riccati傳遞矩陣法
3複雜轉子系統的整體傳遞矩陣法
3.1整體傳遞矩陣法的基本原理
3.1.1概述
3.1.2轉子系統的傳遞矩陣
3.1.3臨界轉速及振型的求解
3.2整體傳遞矩陣法l臨界轉速及振型算例
3.2.1單元劃分
3.2.2計算固有頻率
3.2.3轉子的各階振型
3.3改進的整體傳遞矩陣法
3.3.1基於Riccati變換的傳遞矩陣
3.3.2耦合矩陣的Riecati變換
3.3.3基於Riccati變換的整體傳遞矩陣法計算不平衡回響
3.4複雜轉子系統的臨界轉速特性圖譜
3.4.1算例1：計算某雙轉子系統的臨界轉速
3.4.2算例2：計算某發動機的臨界轉速特性圖譜
4傳遞矩陣—阻抗耦合法
4.1阻抗耦合的基本概念
4.1.1機械阻抗的耦合
4.1.2複雜系統的劃分原則
4.2單轉子系統的傳遞矩陣—阻抗耦合法
4.2.1有一個分割點的單轉子系統
4.2.2單轉子支承系統有多個特殊支承（分割點）的情況
4.3多轉子系統的傳遞矩陣—阻抗耦合法
4.3.1轉子子系統的運動方程
4.3.2阻抗耦合補充方程
4.3.3算例：具有兩個中介支承的雙轉子系統
4.4穩態不平衡回響
4.4.1穩態不平衡回響基本方程
4.4.2算法步驟與算例
5子結構傳遞矩陣法
5.1複雜轉子—支承系統的計算模型
5.1.1常見的複雜轉子—支承系統
5.1.2劃分子結構原則
5.2子結構傳遞矩陣法基本原理
5.2.1狀態參數列陣
5.2.2傳遞矩陣的形成
5.3雙轉子系統臨界轉速與不平衡回響
5.3.1計算臨界轉速的基本方程
5.3.2臨界轉速及振型的確定
5.3.3穩態不平衡回響的計算
5.4具有畸形結構的雙轉子系統
5.4.1計算臨界轉速及振型
5.4.2穩態不平衡回響
6子結構傳遞矩陣—模態綜合法
6.1子結構傳遞矩陣—模態綜合法基本原理
6.1.1確定模態集
6.1.2第一次坐標變換
6.1.3導出子結構的運動方程
6.1.4建立整個轉子系統的綜合運動方程
6.2臨界轉速與不平衡回響的確定
6.2.1臨界轉速的確定
6.2.2振型的確定
6.2.3穩態不平衡回響的計算
6.3具有畸形結構的雙轉子系統臨界轉速與振型
6.3.1三個畸形結構的雙轉子系統計算模型
6.3.2模態綜合運動方程的確定
6.3.3臨界轉速及振型的求解
7平行齒輪軸與分支軸系的傳遞矩陣法
7.1典型部件的傳遞矩陣
7.1.1帶支承的剛性薄圓盤
7.1.2無質量等截面彈性軸段
7.1.3盤軸單元組合件的傳遞矩陣
7.1.4齒輪嚙合單元的耦合矩陣
7.2固有頻率的求解
7.3穩態不平衡回響的求解
7.4算例分析
7.4.1算例l：帶有齒輪耦合單元的雙轉子
7.4.2算例2：雙平行軸齒輪傳動轉子的臨界轉速
7.5分支系統的傳遞矩陣法
8傳遞矩陣—直接數值積分法
8.1計算轉子系統瞬態回響的wilson—日法
8.2傳遞矩陣—直接積分法
8.2.1Riccati傳遞矩陣—Wilson—目法求瞬態不平衡回響
8.2.2計算多盤轉子的瞬態回響
8.3子結構傳遞矩陣一直接數值積分法
8.3.1子結構傳遞矩陣法基本原理
8.3.2瞬態回響分析中傳遞矩陣的形成
8.3.3求解軸系各結點的回響
8.4阻抗耦合一直接積分法計算轉子系統的瞬態回響
8.4.1建立結點傳遞矩陣
8.4.2建立軸段傳遞矩陣
8.4.3單元傳遞矩陣
8.4.4算例
9分析轉子系統熱振動特性的傳遞矩陣法
9.1穩態溫度場下的熱傳導理論
9.1.1穩態溫度場下轉子系統的熱振動方程
9.1.2求解轉子系統熱振動特性的基本步驟
9.2單軸轉子系統穩態熱振動算例
9.2.1穩態溫度場下單轉子系統的臨界轉速
9.2.2穩態溫度場下單軸轉子系統的振型
9.3穩態溫度場下雙轉子系統的熱振動特性
9.3.1穩態溫度場下雙轉子系統的臨界轉速基本計算方法
9.3.2穩態溫度場下雙轉子系統的臨界轉速及其影響因素
9.3.3穩態溫度場下雙轉子系統的振型
9.4穩態溫度場下轉子系統的穩態不平衡回響
9.4.1轉子系統熱振動穩態不平衡回響基本原理
9.4.2分析單軸轉子系統的穩態不平衡回響
9.4.3雙轉子系統的穩態不平衡回響
9.5穩態溫度場下熱彎多盤轉子瞬態回響
9.5.1穩態溫度場下的Riccati傳遞矩陣
9.5.2基於Riccati變換求穩態溫度場下￡+必￡瞬時各結點的位移
9.5.3算例：某發動機轉子的瞬態熱振動
10連續質量階梯軸動態傳遞矩陣法
10.1彈性軸彎曲振動的動態傳遞矩陣
10.1.1動態傳遞矩陣
10.1.2固有頻率的計算方法
lO.1.3算例：剛性支承一質量連續分布彈性軸的臨界轉速計算
10.2彈性軸扭轉振動的動態傳遞矩陣
10.3彈性軸彎扭振動的動態傳遞矩陣
10.4考慮軸向力的連續質量軸單元傳遞矩陣
10.4.1考慮軸向力的連續質量軸動態傳遞矩陣
10.4.2考慮軸向力的無質量軸場傳遞矩陣
10.5帶剛性圓盤的彈性軸盤動態傳遞矩陣
10.5.1傳遞矩陣的建立
10.5.2算例：彈性支承一剛性薄圓盤一質量連續分布軸的臨界轉速
10.6錐形軸段的傳遞矩陣
10.6.1一般形式的變截面軸段的傳遞矩陣
10.6.2薄壁錐形截面軸段的傳遞矩陣
10.7算例：質量連續分布彈性軸一斜齒輪耦合模型
10.8盤一軸轉子系統的穩態不平衡回響
10.8.1單元傳遞矩陣
10.8.2穩態不平衡回響求解
10.8.3軸心運動軌跡
10.8.4軸對稱轉子系統的不平衡回響
參考文獻
