主轴-滚动轴承系统三种分岔形式

为了深入探讨主轴-滚动轴承这种具有接触非光滑因素的系统的失稳机理和分岔的产生机制,建立了一个基于Hertz接触力模型的6自由度系统动力学微分方程,对主轴系统从稳定到失稳的机制和途径进行了研究,探讨在非平衡力作用下,具有负游隙的机床主轴-滚动轴承系统的非线性动态特性。研究结果表明,如果轴承的内圈以很低的速度和滚子相接触,随控制参数频数比的变化,会产生擦边分岔。擦边分岔将导致系统响应从倍周期运动转迁为周期运动,从周期运动转迁为拟周期运动,从拟周期运动转迁到混沌。此外,倍周期分岔及环面倍化分岔也是使得主轴系统运动演化为混沌的重要形式。以上研究结果加深了我们对主轴-滚动轴承系统中混沌演化形式的理解,并丰富了机床主轴非线性动态理论的研究和应用。

一类三自由度碰振系统的稳定性研究

建立一类三自由度碰振系统的动力学模型 ,研究该系统的动力学行为。通过理论分析与数值仿真 ,分析系统周期运动的稳定性、全局分叉和局部分叉。数值仿真进一步研究系统的Hopf分叉和环面倍化分叉 ,通过对系统频率的不断变化 ,分析得出由Hopf分叉通向混沌的两种演化过程。