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“O型”橡胶圈支承件能有效地改善或者抑制卷绕头转子系统高速旋转下的不平衡响应,但“O型”橡胶圈支承件的刚度、阻尼等动力学参数特性受多种因素的影响。当“O型”橡胶圈元件作为阻尼元件和支承元件时,由于受到不同的外载荷并且工作于不同环境,因此研究影响其动力学参数的因素时侧重也不同。本文主要研究卷绕头系统中,“O型”橡胶圈支承件的动力学参数频变特性以及结构参数对其特性的影响,为自主研发具有国际竞争力的长丝卷绕设备做基础性试验测试与研究。橡胶圈作为支承件特性的研究大部分应用于航天等非民用行业,而未曾引入化纤长丝卷绕机行业。根据此研究现状并且结合卷绕头实际设计特点,本文确定研究方法和符合卷绕头实际工况需要侧重研究的结构参数。首先,本文分析卷绕头的实际工况以及其带有橡胶圈的滚动轴承弹性支承系统的特点;对带有“O型”橡胶圈支承件动力学参数频变特性的研究方法和原理进行描述,并且确定研究卷绕头中橡胶圈支承件动力学参数频变特性的方法—强迫非共振试验法。其次,对试验测试系统的搭建进行详细的描述,包括试验测试系统中激励参数的确定,含橡胶圈支承件的模型尺寸参数值的确定,数据采集频率等参数确定,数据处理方法的确定。然后,根据卷绕机的实际工况确定研究的结构参数为数量、初始配合压缩量、截面直径,并确定这三个参数的取值范围。按照既定的结构参数变量将试验模型的具体尺寸参数值给出,并对试验做好完整方案设计。同时,分析试验注意事项和试验误差。从试验原始数据和数据处理结果中得到橡胶圈动力学参数的频变特性曲线,并用非线性最小二乘法拟合各种结构参数组合下橡胶圈支承件动力学参数的频变特性曲线。试验数据全部列在附录中。最后,根据橡胶圈在不同结构参数值确定的多种组合下,振动质量响应幅值、等效刚度值、等效阻尼值,用单变量法分析研究三个结构参数分别对支承系统动力学参数特性的影响,也分析了三个结构参数综合作用下的影响。根据试验结果得,在三个结构参数中两个结构参数取值一定情况下,剩下一个结构参数变量数量和初始压缩配合量分别是橡胶圈支承件动力学参数的线性影响变量。因此,对工程中需要而本文试验结果没有取值的结构参数变量对应的动力学参数特性值,可根据已有的结构参数取值范围,进行线性插值计算其对应的动力学参数特性值。为设计出满足不同支承结构尺寸约束和不同等效刚度和等效阻尼的橡胶圈支承件,可根据橡胶圈支承件的试验图表选取不同组合的结构参数。文章主要创新点如下:(1)将非民用的航空航天行业中的“O型”橡胶圈试验测试方法,引入化纤长丝卷绕机“O型”橡胶圈支承系统的民用行业中。将传统的强迫共振法进行改进,充分利用振动系统的幅频特性和相频特性,采用强迫非共振法对“O型”橡胶圈支承件进行测试。(2)将橡胶圈支承件动力学参数频变特性曲线用非线性最小二乘法进行拟合,发现:在100Hz-400Hz的激振频率下,橡胶圈支承件动力学参数频变特性曲线符合特定的表达形式。文章将试验结果随机进行多组仿真验证,保证试验结果的可靠性。(3)橡胶圈支承件的三个结构参数变量是设计研究的重点,本文采用试验测量和统计的方法,对三个结构参数与支承件动力学参数特性的关系进行了统计。并给出结构参数与动力学参数特性关系对照表。这些表格是基础性研究的结果,可作为以后设计和使用“O型”橡胶圈支承件的理论基础。