张学宁， 韩勤锴， 褚福磊

(1.中国航空发动机研究院，北京 101304； 2.清华大学 机械工程系，北京 100084)

含双频时变滚动轴承刚度的转子-轴承系统响应特征研究

张学宁1， 韩勤锴2， 褚福磊2

(1.中国航空发动机研究院，北京 101304； 2.清华大学 机械工程系，北京 100084)

考虑有限数目滚动体和转子不平衡力引起的滚动轴承刚度的周期时变性，建立了含双频时变滚动轴承刚度的三自由度转子-轴承系统动力学模型。以单频参数激励系统响应的频率分布规律为参照，指出了含双频时变参数的动力学系统其响应的频率构成规律：双频参数激励系统自由响应中出现的频率是系统等效固有频率分别和参数频率的组合，以及等效固有频率同时和两个参数频率的组合；强迫响应中的频率除了包含自由响应中的频率成分之外，还包含外激励频率分别和两个参数频率的组合，以及其同时和两个参数频率的组合。在转子-滚动轴承系统响应中出现的倍频响应、参数频率及其倍频对应的频率成分，可以通过该分析给出合理的解释。该结论有助于更深入地理解多频参数激励系统响应的频域特征，为变参数旋转机械系统故障诊断中的频率成分识别提供了参考。

响应特征;双频时变滚动轴承刚度;角接触球轴承；转子-轴承系统

滚动轴承在旋转机械系统中具有广泛的应用，由于滚动轴承的摩擦非常小，在实际应用中往往忽略它的阻尼特性，仅把它简化为刚度参数引入系统的动力学模型中。……