Analýza dynamického chování rotorů s kluznými ložisky

Bc. Karel LIŠKA

Master's thesis

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá analýzou dynamického chování rotorů s kluznými ložisky. Na začátku práce jsou popsány metody, pomocí kterých lze modelovat síly přenášené olejovými vazbami u kluzných ložisek včetně kluzných ložisek s plovoucími pouzdry. V kapitole 3 je odvozen matematický model rotorového systému pomocí metody konečných prvků. V kapitole 4 jsou popsány základní postupy, kterými se vyšetřuje kmitání mechanických soustav. V této kapitole je popsán problém vlastních hodnot, převedení do stavového prostoru, metoda modální kondenzace, linearizace v okolí rovnovážné polohy a převedení do frekvenční oblasti. Všechny metody byly implementovány do vlastního programového vybavení vytvořeného v systému MATLAB. V kapitole 5 jsou zkoumány dynamické projevy kluzných ložisek na Lavalovu rotoru. V kapitole 6 je provedena analýza dynamických vlastností na reálném rotoru turbodmychadla.

Abstract:

This master thesis deals with the analysis of the dynamic behaviour of rotors with fluid bearings. Methods for describing forces transmitted by oil lms inside the journal bearings including the journal bearings with floating rings are introduced at the beginning of the work. In Chapter 3, a mathematical model of the rotor system is derived using the nite elements method. Chapter 4 describes the basic procedures which are commonly used for investigation of vibration of mechanical systems. This chapter describes the problem of eigenvalues, conversion to state space, modal condensation method, linearization at an equilibrium position and conversion signal from the time domain to the frequency domain. All methods and models were implemented in software created in MATLAB by author. Chapter 5 investigates the dynamic behaviour of journal bearings of the Laval rotor. In Chapter 6, an analysis of the dynamic behaviour of the real turbocharger rotor is performed.

Keywords

kluzné ložisko, plovoucí kroužek, metoda konečných prvků, modální kondenzace, Lavalův rotor, turbodmychadlo

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 6. 2020

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 28. 7. 2020
• Supervisor: Ing. Miroslav Byrtus, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Applied Sciences

Master programme / field:
Computer Modelling in Engineering / Dynamics of Structures and Mechatronics