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( ) Journal of Mechanical Strength 2005 ,27 3 :301～306 非线性径向主动电磁轴承 —转子系统的耦合 动力学特性及稳定性 STABIL ITY AND COUPL ING DY NAMIC BEHAVIORS OF NONL INEAR JOURNAL ACTIVE EL ECTROMA GNETIC BEARINGROTOR SYSTEM 吕延军 刘 恒 虞 烈 (西安交通大学 润滑理论及轴承研究所 , 西安 710049) LU YanJ un LIU Heng YU Lie ( Theory of L ubrication and B earing Institute , X i ′an J iaotong University , X i ′an 710049 , China) 摘要 研究径向主动电磁轴承支承的不对称转子系统的动力行为及稳定性 。转子模型中考虑了陀螺效应 , 结合分 ( ) 散 PID proportional integral differential 控制器方程和转子运动方程 ,形成系统方程 。将预估 —校正机理和 NewtonRaphson 方法相结合 ,给出一种径向主动电磁轴承 —转子系统线性失稳转速即 Hopf 分岔点所对应转速的计算方法 。基于打靶法 及将预估 —校正机理和打靶法相结合形成的一种轨迹预测追踪的延续算法 ,研究系统非线性不平衡周期响应及稳定性 边界 。结合 Floquet 分岔理论研究随系统控制参数改变径向主动电磁轴承 —转子系统周期运动的局部稳定性和分岔行 为 。 关键词 磁悬浮转子系统 陀螺效应 非线性动力学 稳定性 分岔 中图分类号 O347 . 6 O322 TH113 . 1 Abstract Stability and coupling dynamic behaviors of a journal active electromagnetic bearingrotor system are analyzed. The ef fects of gyroscope can be taken into consideration in the model of the rotor . The system equations are formulated by combining the ( ) equations of the motion of the rotor and the equations of the decentralized PID proportional integral differential controllers. A method consisting of a predictorcorrector mechanism and NetwonRaphson method is presented to calculate critic
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