История, актуальные проблемы, методы и средства анализа явлений роторной динамики с учетом традиционных и магнитных подшипников

Abstract

Выполнены обзор литературных источников и оценка современного состояния вопросов, относящихся к роторной динамике с учетом использования в роторных системах различных типов подшипников. Рассмотрены причины возникновения различных типов вибраций в роторных машинах и варианты их проявления в зависимости от особенностей системы, способы идентификации этих вибраций и подходы к динамическому анализу. Основное внимание в работе уделено одному из новых типов подшипников, а именно – магнитному подшипнику. Для этого вида опор роторов выполнены обзорные исследования, посвященные классификации существующих типов, изучению особенностей их применения в различных роторных машинах. Проведен анализ источников возникновения и способов математического описания различных динамических явлений, возможных в системах с применением магнитных подшипников. Особое внимание уделено вопросам нелинейной динамики. Определены и систематизированы основные актуальные темы научных исследований в области моделирования динамического поведения роторных систем с магнитными подшипниками.

A literature review and an assessment of a current state of issues related to the rotor dynamics considering a use of various types of bearings in rotary engines are performed. The causes of different types of vibrations in rotary machines and variants of their manifestations, depending on features of the system, methods for identifying these vibrations and approaches for the dynamic analysis are reviewed. The main attention is paid to one of the new types of bearings – namely, a magnetic bearing. For thiskind of supports of rotors survey studies on a classification of their existing types and investigation of the peculiarities of their application in various rotary machines are made. An analysis of sources of an origin and methods of a mathematical description of various dynamic phenomena possible in systems with magnetic bearings is performed. The particular attention is paid to the non-linear dynamics. The main current research topics in the field of simulation of a dynamic behavior of rotor systems with magnetic bearings are identified and systematized.