博客分享｜陀螺效应

本篇文章深入探讨了使转子动力学成为一门独特学科的根本问题之一：陀螺效应。

图1:横向分析的ARMD软件模型

该模型可用于确定横向振动的固有频率。当转子以低速旋转 (例如10,000 rpm，以下图中的轴旋转方向为顺时针) 时，前四个固有频率为:16,686 rpm, 20,050 rpm, 60,255 rpm和67,859 rpm。同样值得注意的是，第1和第3模式是反向进动模式，其中转子的回旋运动方向与旋转方向相反(如下图所示，轨道方向为逆时针)。第2和第4模式是正向进动模式，其中回旋运动与旋转方向相同。

模式1

模式2

 

 

 

模式3

模式4

为了演示陀螺仪效应如何影响这些模式，我们可以在对转速更高的情况（比如50,000 rpm）重复进行分析。对比表如下所示，显示了这两种情况下的前四种横向振动模式:

表1:两种转速下的横向振动模式

从上面的汇总表中，我们可以得出几个有趣的观察结果:

在下图中，我们在纵轴上绘制了固有频率，在横轴上绘制了转子的转速。向上倾斜的黑色虚线代表转子的转速。关于这种图表，我们还有很多内容可以深入探讨，但这些将在我们后续的文章中详细分享。

图2:横向固有频率与转速的关系

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