Источником возмущений

Виброизоляция основана на разделении исходной системы на две части и в соединении этих частей посредством виброизоляторов. Одна из этих частей называется защищаемым объектом, а другая — источником возбуждения.

На рис. 62, а показана динамическая модель машины, установленной на фундаменте. Машина с общей массой т является источником возбуждения, а фундамент— защищаемым объектом. Виброизолятор, помещенный между защищаемым объектом и источником возбуждения, имеет приведенный коэффициент жесткости с и приведенный коэффициент демпфирования р. Приведенный коэф-

В этом методе источником возбуждения спектра служит разряд между шлифом и установленным параллельно плоскости шлифа лезвием. Полученный таким путем линейный источник света резко фокусируется на щель спектрографа. В сфотографированном спектре изменение интенсивности по высоте спектральной линии соответствует изменению концентрации элемента вдоль исследуемого участка поверхности образца. Таким образом по данным спектрограммы можно построить график распределения элементов в диффузионной зоне.

Источником возбуждения спектра служила высокочастотная искра [6]. Исследуемый образец подключался в качестве анода, катодом служило стальное лезвие толщиной 0.08 мм, величина межэлектродного промежутка 0.3 мм. При проверке влияния длины противоэлектрода на интенсивность исследуемых линий (рис^ 1) установлено, что длине лезвия 2—3.8 ммо соответствует постоянная интенсивность линии алюминия 3082 А.

С целью выбора оптимального режима алитирования, обеспечивающего высокую жаростойкость, разработан метод локального спектрального анализа диффузионного алитированного слоя. Исследована кинетика образования диффузионного слоя в процессе алитирования стали ЭИ696М; построены кривые, характеризующие количественное распределение алюминия и качественное — никеля и хрома по глубине слоя. Источником возбуждения спектра служила высокочастотная искра. Использован линейный источник света. Спектры фотографировались на спектрографе ИСП-28. Исследовано влияние температуры и продолжительности алитирования на структуру и состав слоя. Показано, что содержание алюминия по глубине слоя меняется от 40—50 до 5%. Проведено сравнение результатов локального спектрального анализа с результатами металлографического анализа и измерения микротвердости. Библ. — 8 назв., рис. — 5.

§ 3.3. Вибраторы. В машинах и механизмах вибрационного и виброударного действия в качестве возбудителей колебаний широко используются механические вибраторы, основным элементом которых является ротор, несущий неуравновешенный груз (дебаланс), приводимый во вращение электродвигателем. Силы инерции неуравновешенных груза или грузов через подшипники роторов передаются на те звенья механизма или машины, с которыми связан корпус вибратора, и являются источником возбуждения, поддерживающего вибрационный или виброударный режим.

Одной из таких систем является нервное волокно, т, е. распределенная возбудимая мембрана, сосредоточенный вариант которой описан в предыдущей главе. При периодическом возбуждении от внешнего стимулятора волокно способно генерировать распространяющиеся импульсы с частотой внешнего возбуждения, если последняя не превосходит определенной величины. Критическая частота возбуждения определяется длительностью невозбуднмостн (ре-фрактсрности) волокна, природа которой ясна из рис. 64. При изменении параметров мембраны она может перейти в автоколебательный режим (спонтанная активность). Если некоторая часть ждущего волокна спонтанно активна, то она служит источником возбуждения, генерирующего периодические бегущие импульсы. Именно так работают многие рецепторы, в которых частота автоколебаний зависит от интенсивности внешнего воздействия обычно логарифмически — по закону Вебера — Фехнера.

Тогда точка ха станет периодическим источником возбуждения, от которого волны будут распространяться по всему отрезку попеременно то направо, то налево.

то участок (xlt xt) станет симметричным источником возбуждения, аналогичным наблюдаемому в эксперименте ведущему центру. Следует заметить, что естественные возмущения (флуктуации) и обычно применяемые искусственные возмущения локальны и имеют симметричное колокол ообразное распределение концентраций.

Опыты показывают, что эта сила может быть весьма небольшой: для некоторых дисков 40—50 вт энергии достаточно для поддержания колебаний с двумя-тремя узловыми диаметрами и притом с такой амплитудой, которая достаточна для разрушения диска. Постоянно действующая в одной точке по окружности колеса сила порядка 10 н может быть источником возбуждения и поддержания неподвижных в пространстве волн. Такая сила легко может быть создана неравномерным потоком пара или газа, вызванным неточностью изготовления сопел.

Ниже в геометрическую схему связей включены также направленные связи по скорости, являющиеся следствием изменения истинных углов резания при изменении скорости резания. Единственным источником возбуждения вибраций здесь является двигатель станка.

В большинстве случаев автоматическое регулирование выполняется по схеме замкнутого контура, включающего в себя так называемую обратную связь. В самом простом случае схема замкнутого контура системы автоматического регулирования представляется в виде, показанном на рис. 199, на котором регулируемый объект /, например, двигатель, соединен с источником возмущений 2 (рабочей машиной). Во время работы такого агрегата источник возмущений 2 оказывает неодинаковое действие на регулируемый объект /

Очевидно, что в точке С впервые начнется разрушение тела, т. е. образуется откольная поверхность, являющаяся источником возмущений, которые распространяются в обе стороны от нее со скоростью ао. Скорость распространения состояния К.' в точке С максимальна (N=oo), так как линия /C'=const имеет здесь экстремум. Существует некоторая окрестность точки С, в которой Af>a0, поэтому состояние К.' достигается в точках, соседних с точкой С, раньше, чем туда приходят возмущения. Поверхность, разделяющая сплошной материал от разрушенного, перемещается непрерывно в эти точки (поскольку в них выполняется критерий разрушения). Распространение этой поверхности целиком определяется волновой картиной перед ней до тех пор, пока N>au.

предъявленным техническим требованиям, наиболее рационально осуществлять синтез модели рабочей машины с собственным спектром, имеющим наименьшее число различных по величине собственных значений. Приведенные качественные заключения сохраняют свой смысл применительно к синтезу сепаратной динамической модели двигателя, используемого в агрегате с основным источником возмущений, локализованным в машине.

Проектировщиков гидромашин, как правило, интересуют осредненные характеристики течений на тех или иных режимах работы; между тем ряд причин заставляет отнестись более внимательно к изучению пульсационных компонент. Во-первых, осредненные характеристики течений тесно связаны с пульсационными компонентами. Дополнительные турбулентные напряжения в уравнениях Рейнольдса для осредненных компонент представляют собой корреляции пульсационных компонент скоростей потока. Во-вторых, интенсивные пульсационные компоненты являются источником возмущений, вызывающим деформационные колебания различных элементов конструкции гидромашин. Указанные обстоятельства заставляют разрабатывать методы исследования турбулентного потока жидкости в элементах гидромашин, которые позволяют вместе с осредненными вычислить также и пульсационные характеристики потока.

Таким образом, при проектировании двигателя, являющегося источником возмущений и входящего в ряд унифицированных источников энергии для машин определенного типа, в качестве необходимых условий синтеза его динамической модели целесообразно использовать соотношения (18.11), (18.14), (18.15), (18.17).

Проектировщиков гидромашин, как правило, интересуют осредненные характеристики течений на тех или иных режимах работы; между тем ряд причин заставляет отнестись более внимательно к изучению пульсационных компонент. Во-первых, осредненные характеристики течений тесно связаны с пульсационными компонентами. Дополнительные турбулентные напряжения в уравнениях Рейнольдса для осредненных компонент представляют собой корреляции пульсационных компонент скоростей потока. Во-вторых, интенсивные пульсационные компоненты являются источником возмущений, вызывающим деформационные колебания различных элементов конструкции гидромашин. Указанные обстоятельства заставляют разрабатывать методы исследования турбулентного потока жидкости в элементах гидромашин, которые позволяют вместе с осредненными вычислить также и пульсационные характеристики потока.

В качестве примера применения полученных здесь зависимостей рассчитаем движение влажного пара в полуограниченной трубе; источником возмущений служит помещенный в трубе поршень, движущийся равноускоренно. Такая задача, но относящаяся к идеальному газу, рассмотрена в [Л. 28]. Мы здесь распространим ее решение на двухфазную среду.

Перемешивание струй в ограниченном пространстве существенно отличается и от процесса перемешивания свободных струй и от перемешивания потоков в трубе равного сечения и занимает как бы промежуточное место. Как известно, течение струй в ограниченном пространстве вызывает образование циркуляционных зон. Граничный слой между струями и этими циркуляционными зонами является источником возмущений, распространяющихся по толщине перемешивающихся струй. Здесь по некоторым данным возникают пульсации скорости, превосходящие по величине пульсации в соплах [54] и вызывающие, очевидно, интенсивное перемешивание.

Источником возмущений может служить изменение потока тепла QB, поступающего в топку с топливом г\, что асобевно часто наблюдается при твердом топливе. Величина этого потока определяется произведением (2в=Мв<2нр. Следовательно, на величину потока влияют как колебания расхода топлива Мв (связанные с неравномерной подачей, явлениями аккумуляции в топочных устройствах и т. д.), так и изменения теплотворной способности топлива QHp (изменения вида топлива, влажности топлива или содержания золы). Если пренебречь влиянием изменений избытков воздуха, то основным источником динамических возмущений со

Экспериментальные исследования, проведенные Д. Баршдорфом с соплами разной формы на влажном воздухе и водяном паре, показали, что частота пульсаций составляет 500—1 000 Гц. Интенсивность пульсаций оказалась довольно значительной (см. рис. 2-7), и они могут служить дополнительным источником возмущений в проточной части турбины. Правда, возникновение нестационарных режимов возможно только при спонтанной конденсации и при сверхзвуковых режимах течения переохлажденного пара. Нестационарные режимы при спонтанной конденсации в дозвуковой части сопл рассматриваются в гл. 6

Динамическое взаимодействие колебательной системы с двигателем и с вращающимися звеньями механизмов. Колебания корпуса машины, установленной на виброизолирующих опорах, воздействуют на движение ротора двигателя и других вращающихся звеньев, являющихся источником возмущений, вызывающих эти колебания. При этом машина становится нелинейной системой, а ее колебания на подвесе приобретают автоколебательный характер.