陈俊君，李 骏，孙桓五，段海栋

（1.山西大学自动化与软件学院 太原，030013）（2.太原理工大学机械与运载工程学院 太原，030024）（3.东北大学机械工程与自动化学院 沈阳，110819）

引言

大多数机械系统中都存在着摩擦引起的振动和噪声现象［1］，包括汽车制动系统、齿轮啮合系统、丝杠传动系统等常用的机械装置［2‐4］。机械装置摩擦接触面间产生的振动会导致接触界面的磨损和破坏，在某些情况下甚至会导致机械系统的失效。焦炉推焦装置的功能是将焦炉中成熟的红焦从炭化室中推出，推焦杆通过滑履与炭化室地面接触，在推焦作业过程中滑履与地面之间会产生强烈的摩擦，导致推焦装置产生复杂的振动。该振动一方面会引起噪声污染，另一方面也会加剧部件的疲劳和磨损，致使推焦系统的稳定性变差并且出现黏滑运动现象。稳定性变差指在工作过程中推焦装置的重心位置发生较大的改变，工程中表现为装置的垂直方向跳动和左右摇摆现象。黏滑运动指推焦装置在行进过程中出现的速度忽快忽慢的现象，表现为推焦装置的低频颤振。建立动力学模型［5‐6］是研究摩擦自激振动系统不稳定性及黏滑运动的一个重要手段，而且有助于设计控制器来消除系统的不稳定性和黏滑运动。目前，已经建立了一些摩擦自激振动模型用来解释不同的摩擦现象，如预滑动位移模型、Stribeck摩擦效应模型、黏滑运动模型和滞回效应模型［7］。预滑动位移模型主要描述静态阶段发生的微观运动。……