基于复模态和频响修正方法的磁轴承-转子系统参数识别的任务书.docx

基于复模态和频响修正方法的磁轴承-转子系统参数识别的任务书
1.任务背景
磁轴承作为一种先进的非接触式支承技术，被广泛应用于高速旋转机械中。为了保证磁轴承的正常运行，需要对其进行参数识别。而基于复模态和频响修正方法的磁轴承-转子系统参数识别是当前较为先进和有效的一种方法。
2.任务目标
本任务的主要目标是掌握基于复模态和频响修正方法的磁轴承-转子系统参数识别的原理和方法，并结合实际数据进行实验验证，最终得到该系统的各项参数。
具体目标如下：
1.了解磁轴承的结构和工作原理，掌握复模态和频响修正方法的原理和步骤。
2.使用有限元分析软件建立磁轴承-转子系统的模型，为实验数据分析提供基础。
3.采集磁轴承-转子系统的振动信号，使用频谱分析法计算其频域特性，得到系统的传递函数。
4.分析系统的振动特性，计算复模态，得到系统的模态参数。
5.应用频响修正方法对系统进行修正，消除系统本身的的非线性和谐波扰动效应，得到系统的频响特性。
6.利用实验数据，计算磁轴承-转子系统的各项设计参数，如轴承刚度、阻尼、电流控制参数等。
7.对得到的参数进行分析和评价，在实验数据分析的基础上，进一步优化磁轴承-转子系统的设计。
3.任务步骤
1.学习磁轴承的结构、工作原理，以及复模态和频响修正方法的原理和步骤。
2.使用有限元分析软件建立磁轴承-转子系统的模型，并进行仿真计算。
3.设计并搭建实验装置，采集磁轴承-转子系统的振动信号。
4.运用频谱分析法计算磁轴承-转子系统的频域特性，得到系统的传递函数。
5.分析系统的振动特性，计算复模态，得到系统的模态参数。
6.应用频响修正方法对系统进行修正，消除系统本身的的非线性和谐波扰动效应，得到系统的频响特性。
7.利用实验数据计算磁轴承-转子系统的各项设计参数（如轴承刚度、阻尼、电流控制参数等），并进行分析和评价。
8.根据参数评价结果，进一步优化磁轴承-转子系统的设计。
4.预期成果
在完成本任务后，预期可以得到如下成果：
1.掌握磁轴承的结构和工作原理，了解复模态和频响修正方法的原理和步骤。
2.学会使用有限元分析软件建立磁轴承-转子系统的模型，为实验数据分析提供基础。
3.掌握采集磁轴承-转子系统的振动信号并进行频谱分析的方法。
4.得到磁轴承-转子系统的传递函数，并分析系统的振动特性，计算出其复模态参数。
5.掌握频响修正方法并应用于系统中，得出系统的频响特性。
6.通过计算磁轴承-转子系统的各项设计参数，了解系统的性能指标，例如轴承刚度、阻尼、电流控制参数等。
7.在实验数据分析的基础上，进一步优化磁轴承-转子系统的设计，提高其性能表现。