An Energy Transfer-Based Bifurcation Detection Method for Nonlinear Rotating Systems: Enables Accurate Capture of Period-Doubling Bifurcation and Instability
Notice bibliographique
Résumé
Rotor systems are widely used in industrial power generation and propulsion. Once the nonlinear contact stiffness and oil film force are taken into account, the dynamics and stability of rotor systems become quite complex, often accompanied by super-harmonic and chaotic motions. Furthermore, conventional methods face limitations in real-time detection of the bifurcations and complex nonlinear motions. This research investigates the bifurcations and stability induced by nonlinear factors in a rotor-bearing system from an energy perspective. Dynamic equations of a rotor-bearing system considering cubic term stiffness are established, the steady responses are obtained by the fourth-order Runge–Kutta method. The relationship between the bifurcations and energy transfers is analyzed numerically, the proposed stability criterion is validated by comparing the Lyapunov exponents. The bistable phenomenon of period-3[Formula: see text] ([Formula: see text]) motion is discussed in terms of numerical results and experiments which corresponds to the asymmetric jumps of the generalized energy. It is found that bifurcations and unstable motions of the nonlinear system can be captured accurately by detecting the energy transfers, the proposed generalized energy curve exhibits more detailed information than the conventional speed-up curve. These findings provide a new perspective on studying bifurcations and stability of rotating systems, which can be further applied in the condition monitoring, stability prediction as well as the design of nonlinear energy sink, representing significant progress in converting theory into engineering applications for rotor systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».