变幅法求解双滚珠动态自平衡机理

摘要

基于单盘转子模型，采用变幅法探究了双滚珠自动平衡装置的动态自平衡机理.通过拉格朗日方程建立系统控制方程，推导了4种工况下的幅频特性方程.基于变幅法设解形式直接构建雅可比矩阵，避免了传统方法中稳态方程的分情况讨论，并结合劳斯-赫尔维兹判据获得系统稳定性条件.数值分析表明：系统在共振下区间振动加剧；在共振上区间，仅当参数满足完全平衡条件时出现零振幅运动，此时滚珠跳跃至相对质心一侧，实现完全或部分平衡.研究结果通过时域仿真验证，为滚珠自动平衡装置的设计与优化提供了理论依据.

关键词

变幅法 / 转子 / 滚珠 / 稳定性 / 共振