Gyroscopic rotor dynamics simulation with anisotropy of elastic and damping characteristics of the support

Advances in Mechanical Engineering, 2024

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1177/16878132241272189
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

In the work, the differential equations of motion of the gyroscopic rotor, built taking into account the anisotropy of stiffness and damping of the flexible support, are solved analytically, by the method of harmonic balance, convenient for obtaining separately amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in the direction of oscillations. The equations of the non-stationary process are obtained by the method of changing amplitudes. It has been found that when the linear stiffness of the elastic support is different in two orthogonal directions, two critical velocities and the corresponding resonant regions arise. In the area of each critical speed, there are two amplitude-frequency curves of oscillations of the main direction and the direction perpendicular to it, respectively. The geometric nonlinearity of damping suppresses the elevations of these amplitude-frequency curves more significantly than linear damping. If only one of the two directions has a damping nonlinearity, then its effect is on the amplitude-frequency curves of the corresponding critical speed. It is more efficient to control resonant amplitudes for smooth resonant transitions by enhancing the linear damping with geometrically nonlinear damping. The results of the analytical solution of the equations of motion agree well with the results of direct modeling and experimental studies.