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对微机电系统(MEMS)旋转机械,尤其是微旋转机械中微电机和动力MEMS的研究现状进行评述,介绍微电机和动力MEMS的发展历程,探讨微旋转机械的动力驱动和微尺度效应,示例阐述微电机和动力MEMS的应用前景和影响因素,并对相关领域的研究进展进行展望.
微型旋转机械研究进展
【摘 要】
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对微机电系统(MEMS)旋转机械,尤其是微旋转机械中微电机和动力MEMS的研究现状进行评述,介绍微电机和动力MEMS的发展历程,探讨微旋转机械的动力驱动和微尺度效应,示例阐述微电机和动力MEMS的应用前景和影响因素,并对相关领域的研究进展进行展望.
【机 构】
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上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240 沈阳发动机设计研究所,沈阳 110
【出 处】
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第8届全国转子动力学学术讨论会
【发表日期】
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2008年5期
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提出一种迷宫流场计算的气体力与转子动力学流固准耦合的分析方法。通过流场分析建立关于气流激振力的数据库,计算时通过查表的方式获得不同的位移扰动和速度扰动下的气流激振力,然后将气流力通过位置矩阵耦合到转子轴承系统.最后应用此方法分析由滑动轴承支承的多圆盘转子的动力特性。
轴承是旋转机械核心部件之一.箔片轴承与传统刚性表面轴承相比,具有转速高、稳定性好及长寿命等突出优点.油粘度比气体高,采用油润滑有利于改善多叶箔片轴承承载能力.本文设计出油润滑多叶箔片轴承实验台,并达到90,000转/分的运行转速.该实验台可进行不同厚度箔片轴承特性试验研究.
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随机森林(Random Forests Algorithm,RFA)是一种包含多个分类树的组合分类器,其特点是在形成分类器的过程中能够对特征参量的重要性进行评估.论文将随机森林算法应用于某型坦克变速箱振动信号的特征选择中,采用了3类36个60维的特征样本集,选择产生了5个重要特征参量,采用k-近邻法对降维后的特征样本集进行分类,状态识别正确率最高达100％.
通过两种油膜力模型在200mw汽轮机低压转子上的应用,较好地模拟出了系统升降速过程的非线性动力学行为特性,尤其是给出了油膜振荡产生、发展及消失的动力学特征.根据本文提出的动态油膜涡动频率控制方程,结合两种油膜力模型计算结果的对比分析,合理地解释了油膜振荡现象的流固耦合作用机理,为有效地抑制油膜失稳现象发生提供了理论依据.
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为了识别非线性转子轴承系统的不平衡量,把滑动轴承油膜力表示成适合参数识别的三次多项式形式,并用摄动法求得非线性转子轴承系统的前三阶近似解.把微分方程的求解变成求解一系列相互关联的线性方程组。计算结果表明用摄动法求解取非线性转子轴承系统前三阶近似解已经有足够高的精度.