槽孔加工中钻杆系统的非线性运动与动力稳定

考虑了切削力波动、质量偏心及切削液流体力对钻杆动特性的影响。在求解切削液动态流体力时，引入变分约束原理，在动力积分、迭代过程中实时形成修正的Reynolds方程变分形式的有限元方程及其扰动方程，同时求得了切削液流体力及其Jacobian矩阵，并且使其具有相互协调一致的精度。在求解钻杆系统非线性动力学响应时，通过改变系统的时间尺度,使系统周期轨迹的周期显式地出现在系统方程中，并将周期也作为一个参数参与到迭代过程中,减少了对周期轨迹及其周期求解的计算量。同时，运用Floquet稳定性理论，将理论计算与实验结果相结合分析了随系统控制参数改变钻杆系统周期运动的局部稳定性和分岔行为。