一种基于耗散哈密顿动力学的电主轴热力耦合振动预测方法

本发明公开了一种基于耗散哈密顿动力学的电主轴热力耦合振动预测方法，包括：根据机床电主轴的物理结构建立简化物理模型，并定义包含机械状态与热状态的状态向量；构建热力学哈密顿神经网络，该网络的输入为状态向量，输出为物理参数；构建哈密顿函数、瑞利耗散函数、内能函数与熵函数，并得到总能量函数；利用自动微分对总能量函数和熵函数求导，得到能量梯度向量和熵梯度向量；结合GENERIC架构中的简并条件来构造热力学一致性演化方程中的可逆项和不可逆项，得到热力耦合动力学方程；通过数值积分求解得到系统的热动力学演化轨迹，并提取广义位移项并重构电主轴的空间时域振动信号。利用本发明，可以精准捕捉并预测电主轴热诱导振动演变规律。