Колебаний отдельных

Приводы многих машин передают переменные моменты, в том числе с ударами. Источниками динамических нагрузок могут быть: производственный процесс, двигатели и механизмы. Соединения валов таких приводов для уменьшения динамических нагрузок и колебаний осуществляют упругими муфтами.

принудит, подавление колебаний (обычно вредных) в системе либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов с помощью устройств или приспособлений, поглощающих энергию колебаний, -демпферов. Напр., демпфирование механич. колебаний осуществляют увеличением трения в системе, для гашения электрич. колебаний используют тормозящее действие магн. поля на движущийся в нём проводник с током или поглощение электрич. энергии (преобразование её в тепловую) в резисторе. В системах авто-матич. регулирования Д.к. достигается созданием обратных связей.

Электромагнитно-акустические (ЭМА) способы. Эффекты электромагнитного поля состоят из эффектов магнитострикции, магнитного и электродинамического взаимодействия. Магнито-стрикция рассмотрена в начале этого подраздела применительно к контактным способам. Бесконтактное возбуждение и прием ультразвуковых колебаний осуществляют за счет магнитострик-ционного и магнитоупругого эффектов, наблюдаемых непосредственно в контролируемом изделии. Схема ЭМА-преобразователя изображена на рис. 1.40. В намагниченном магнитом 1 изделии 3 под действием катушки 2 с переменным током возбуждается переменное магнитное поле, которое вызывает в объеме изделия вблизи поверхности эффект магнитострикции.

Среднюю часть образца 3 зажимают в острых опорах 4. Возбуждение колебаний осуществляют вихретоковым возбудителем, содержащим две катушки 5 и два постоянных магнита 6, оси которых перпендикулярны продольной оси образца 3. Катушки возбудителя включены на выход усилительного устройства 8, на вход которого подан сигнал с вихретокового датчика, состоящего из двух катушек 1 и двух постоянных магнитов 2, расположенных так же, как в возбудителе колебаний.

Установка III (см. табл. 15) отличается от установки II тем, что концы ветвей резонирующего элемента соединены со станиной, т. е. массы /Л3 должны быть весьма велики и представляют массу станины. Возбуждение колебаний осуществляют электромагнитным возбудителем колебаний цро-тивофазным приложением двух равных по величине возбуждающих сил Р0 sin
колебаний, осуществляют обратную связь по скорости перемещения выходного элемента регулятора;

Существуют три способа возбуждения вибрации неавтономных динамических систем: силовой, кинематический и параметрический. Системы с силовым и кинематическим возбуждением совершают вынужденные колебания, а с параметрическим возбуждением — параметрические колебания. Силовое возбуждение колебаний осуществляют действием на систему вынуждающих сил и (или) вынуждающих моментов, т. е. переменных по времени внешних сил и моментов, не зависящих от координат состояния системы и их производных. Кинематическое возбуждение колебаний осуществляют сообщением извне некоторым ее точкам (или телам) перемещений, не зависящих от координат состояния системы и их производных.

Используют следующие основные методы возбуждения колебаний: механические, радиационные, лазерные, магнитные, магнитострикционные и пьезоэлектрические. Регистрацию колебаний осуществляют с помощью емкостных, лазерных, электромагнитных, магнитострикционных и пьезоэлектрических методов. Магнитострикционные и пьезоэлектрические методы позволяют создать обратимые преобразователи. Емкостный метод измерения колебаний имеет электростатический аналог их возбуждения, однако последний практически не применяется из-за низкой эффективности преобразования энергии электрического поля в энергию механических колебаний.

Среднюю часть образца 5 зажимают в острых опорах 4. Возбуждение колебаний осуществляют вихретоковым возбудителем, содержащим две катушки 5 и два постоянных магнита 5, оси которых перпендикулярны продольной оси образца 5. Катушки возбудителя включены на выход усилительного устройства 5, на вход которого подан сигнал с вихретокового датчика, состоящего из двух катушек / и двух постоянных магнитов 2, расположенных так же, как в возбудителе колебаний.

Установка III (см. табл. 15) отличается от установки II тем, что концы ветвей резонирующего элемента соединены со станиной, т. е. массы пц должны быть весьма велики и представляют массу станины. Возбуждение колебаний осуществляют электромагнитным возбудителем колебаний противофазным приложением двух равных по величине возбуждающих сил Ро sin (it одновременно к массе т^ и массе т^. Узел колебаний должен совпадать с массой т^ и должно соблюдаться равенство т-^ — т<,-{- т^. Для воспроизведения единицы гармонической силы в диапазоне частот необходимо массы т\, т^ и жеткости cj делать сменными Кроме того, так как градуируемые образцовые динамометры имеют различные массы, необходимо предусмотреть юстировочные массы, дополнительно присоединяемые к nil или т^. Для этой колебательной системы можно записать следующее равенство инерционных сил: miJ?i = = тд^з + пг^Хц, поскольку т^х^ = О, так как дга = О по условию. Недостаточно тщательная юстировка масс приведет к смещению узла колебаний и, как следствие, к резкому снижению добротности колебательной системы и увеличению динамической погрешности за счет движения весьма большой массы т^.

Кроме того, дефекты возникают в результате образования термических пиков. Дело в том что часть энергии нейтронов затрачивается на возбуждение упругих колебаний отдельных групп атомов. Это соответствует как бы резкому возрастанию температуры в небольшом объеме. Вслед за локальным увеличением температуры происходит быстрое рассеяние тепла (посредством теплопроводности) и металл в этом месте получает закалку, сопровождающуюся сильными остаточными искажениями решетки.

Выше были изложены общие соображения «теории квазипериодической стохастичности». Существенную роль при этом играют малые флуктуации и своеобразный механизм их накопления *), своеобразный «усилитель стохастичности». В описанном плане явление стохастизации было противоположным синхронизации. Возникновение синхронизмов приводит к подавлению стохастичности, напротив, развитие стохастичности означает все меньшую степень синхронности колебаний отдельных частей системы.

отдельных частей шара пренебрежимо мала по сравнению с кинетической энергией шаров. В случае удара гантелей предположение, что общая кинетическая энергия обеих гантелей до и после удара одинакова, содержит, помимо двух указанных, еще и третье допущение. Дело в том, что при ударе гантелей, помимо деформа^ ции и колебаний отдельных частей шаров, возникают также деформации стержня, соединяющего шары, поскольку реальный стержень не может быть недеформируемым. В частности (рис. 207, б), стержень первой гантели при ударе сожмется и возникнут колебания обоих шаров вдоль оси гантели. Следовательно, предполагая, что сумма кинетических энергий поступательного и вращательного движений гантелей при ударе остается неизменной, мы пренебрегаем энергией упругой деформации стержня.

При этом вследствие потерь энергии в теле амплитуды колебаний отдельных точек тела будут постепенно убывать по мере удаления от точки, которая приводится возмущением в колебательное движение. Эту картину распространения колебаний вдоль сплошного тела можно продемонстрировать на мягкой и длинной пружине, лежащей на стекле. Если один конец пружины привести в колебательное движе-

В течение последнего времени вопросам монтажа гидравлических и пневматических систем, компоновке ее агрегатов на изделиях уделяют самое серьезное внимание, так как надежность и долговечность пневмогидравлической системы находится в прямой связи с точностью изготовления деталей трубопроводов по длине и конфигурации и с технологией выполнения монтажных работ. Даже самые незначительные отклонения трубопроводов от заданных размеров и формы создают в итоге неточности, приводящие при монтаже на машине к появлению значительных по величине напряжений. Монтажные напряжения являются одной из основных причин преждевременного выхода трубопроводов из строя и отказа пневмогидравлической системы. Величина их в отдельных случаях может превышать предел текучести материала, из которого они изготовлены. Так, неправильный выбор расстояния между колодками крепления может привести к возникновению опасных резонансных колебаний отдельных участков трубопроводов и, как следствие, к его усталостным напряжениям.

Предварительно исследовались резонансные частоты и формы колебаний отдельных полумуфт, а также их демпфирование. В частотном диапазоне от 0 до 100 Гц зубчатый барабан имеет семь резонансных частот (табл. 6). Близкие значения собственных частот получаются при расчете оболочки толщиной 0,9 см и средним диаметром 57,1 см.

Для гашения дискретных составляющих колебаний насосов в отдельных случаях применяются динамические гасители [1]. Основными недостатками таких гасителей являются их сложность при применении автоматической настройки и узкий диапазон гашения у нерегулируемых виброгасителей. Однако их использование может дать существенный эффект снижения вибрации, если насос имеет постоянное число оборотов. Применение гасителей оказывается весьма полезным для устранения резонансных колебаний отдельных элементов конструкции, когда их переделка затруднительна.

В системе ротор — корпус основным нелинейным соединением является радиальный зазор в подшипниках ротора. Величина этого зазора бывает равной (или даже большей) амплитуде колебаний отдельных элементов системы ротор—корпус, поэтому его обязательно следует учитывать. Более того, именно влиянием зазора в совокупности с действием силы веса и объясняется, главным образом, различие в частотных характеристиках систем ротор — корпус самого различного вида (включая системы ГТД) в вертикальной и горизонтальной плоскостях (а не различием соответствующих жесткостей опор). Этот вывод будет очевиден из дальнейшего.

Отметим, что при равенстве частот свободных колебаний отдельных частей системы^^ = ша), что соответствует

При равенстве частот свободных колебаний отдельных частей системы имеет место равенство к = ц. При этом величина 6S = 0. Этот результат согласуется с полученным в начале этой главы выводом о невозможности режимов движения с разрывами и соударениями при я = fi.

Теоретическое соотношение частот свободных колебаний отдельных частей системы должно быть при этом равно