Вывоз мусора: musor.com.ru
Главная | Контакты: Факс: 8 (495) 911-69-65 |

Колебаний составляла



Чем выше добротность системы Q (чем меньше затухание d), тем острее кривая резонанса. Ширина кривой резонанса на некоторой условно выбранной высоте может также служить количественной характеристикой эффекта резонанса. Ширину кривой резонанса принято измерять на высоте X = 0,7Хмакс (см. рис. 388). При так выбранном значении амплитуды смещений энергия колебаний составляет 0,5 от максимальной энергии колебаний при резонансе (так как энергия колебаний пропорциональна X2). Ширина полосы резонанса Aw на выбранной таким образом высоте называется «шириной полосы резонанса по половине мощности». Дсо тем меньше, чем меньше затухание d, и при малых затуханиях пропорциональна d.

Атомы в кристаллах все время совершают колебательные движения относительно равновесных положений в решетке. Амплитуда этих колебаний составляет около 5% межатомного расстояния. Эти колебания наблюдаются даже при —273° С. При увеличении температуры амплитуда колебаний атомов возрастает при неизменной ча-

В случае совершения колебаний при 0,5Я, т. е. резонансных колебаний в воздухе, узел продольных колебательных перемещений N! приходится на фланец. Упругая деформация стержня с„,5 при этом не ограничена внешними силами. Распределение амплитуд колебательных скоростей представлено в этом случае кривой /. Видно, что максимумы амплитуды приходятся на концы стержня. Однако когда индентор преобразователя удерживается в постоянном контакте с испытуемой поверхностью силой F, упругая деформация с0;б ограниченна. При этом узел эпюры резонансных колебательных скоростей смещается из средней точки стержня, например, в положение N%. Резонансная частота при этом повышается в зависимости от длины стоячей волны в стержне, равной 0,5Х и более (кривая 2), Когда индентор прижат к испытуемой поверхности с максимальной силой, искомая деформация с0>5 и амплитуда на левом конце стержня равны нулю, а длина стоячей волны колебаний составляет 1,5К. Это свидетельствует о повыше-

Функциональная схема установки, представленная на рис. 1, состоит из намагничивающего устройства 3 с блоком питания 1, механизма угловых колебаний 6, измерительной 10 и опорной 7 катушек, усилителей измерительного 13 и опорного 5 каналов, генератора управляющих напряжений 11, измерителя отношения двух сигналов 9, регистрирующего устройства 12. Под kn будем понимать коэффициент передачи и-го ее узла. Работа установки заключается в следующем. Механизм угловых колебаний посредством генератора управляющих напряжений 11 сообщает оси 4 с закрепленными на ней испытуемым образцом и постоянным магнитом 5 угловые периодические колебания с частотой Q. Амплитуда угловых колебаний составляет примерно 0,5°.

Для галтовки применяют ротационное или вибрационное оборудование. Наибольшую производительность и наивысшее качество обеспечивает последнее. Заготовки подвергаются вибрационной обработке при одновременном медленном вращении емкости. Движение создается грузом с переменным эксцентриситетом для различных емкостей. Оптимальная частота колебаний составляет 1,5—2,5 тыс. в минуту, амплитуда колебаний рабочего резервуара 5,5—6,5 мм.

') Теория колебаний составляет важный раздел физики, ей посвящена огромная литература. Отметим некоторые из литературных источников, использованных при написании настоящей главы.

из указанного участка и М0=11,043 дана на рис. 6 (справа). Амплитуда колебаний составляет ад—0,73 (расчетное значение ар=0,75), значение скорости и=1,2.

В табл. 5 приведены также результаты сопоставления вычисленных величин жесткости с максимальными значениями жесткости по нормали. На основании табл. 5 можно заключить что величины жесткости, вычисленные по формуле (30), в подавляющем большинстве случаев превышают табличные значения, а общее поле колебаний составляет от — 29 до +58% от номинальных табличных значений.

из указанного участка и М0=11,043 дана на рис. 6 (справа). Амплитуда колебаний составляет ад—0,73 (расчетное значение ар=0,75), значение скорости и=1,2.

Результаты численного моделирования показывают, что максимальная величина углов вращательных колебаний составляет 1 — 2°. Гармонические функции таких углов вращения можно аппроксимировать первыми двумя членами их разложений в ряды и удерживать в исследуемых уравнениях нелинейных колебаний максимум третий порядок ма'лости.

Особенности конструкции и условий применения приборов обусловливают специфические требования к их надежности. Они определяются способностью сохранять заданную точность в течение длительного времени в различных условиях эксплуатации. Применительно к общему машиностроению известно [1], что качество поверхностного слоя деталей определяет эксплуатационные свойства изделий, а тем самым срок службы и другие показатели надежности и долговечности. В еще большей степени это относится к механизмам приборов, которые отличаются малым размером деталей и, соответственно, высокой удельной поверхностью. Например, в ряде конструкций диаметр цапфы баланса часов с малым периодом колебаний составляет 0,07 мм. Если принять глубину модифицированного за счет обработки поверхностного слоя (наклеп, внутренние напряжения), равной 10 мкм, то отношение объема поверхностных слоев составит более 50% ко всему объему цапфы. Эти вопросы особенно актуальны в связи с проблемой миниатюризации.

2) установить анализатор параллельно поляризатору так чтобы плоскость его колебаний составляла угол 90° с плоскостью колебаний поляризатора (это достигается поворотом анализатора до получения полной темноты);

Максимальная вертикальная амплитуда колебаний труб находилась в пределах от +30 до -5 мм; воздушные пузыри при подъеме изгибают трубы вверх, тогда как обратное колебание вниз, очевидно, гасится слоем песка. В горизонтальном направлении амплитуда колебаний составляла 2 мм.

Аналогичное исследование по влиянию акустических колебаний на теплообмен на поверхности цилиндра изложено в работе [47]. В качестве экспериментального участка использовался нагреваемый медный цилиндр диаметром 12,6 мм, поперечно обдуваемый потоком воздуха. Среднее число Рейнольдса изменялось в пределах 200—435. Частота колебаний составляла 1900 Гц, а уровень звукового давления изменялся в пределах 130—160 дБ, / что соответствовало относительной амплитуде колебания скорости Ч f Ды/ы0 = Он-12. С увеличением относительной амплитуды колеба-''{ 4 ния скорости теплоотдача увеличивается; при Ды/и0 = 12 тепло-\ \ отдача увеличивается в 2,6 раза.

теплообмен; при больших амплитудах теплоотдача увеличивается по сравнению со стационарным случаем в 1,7 раза, что качественно согласуется с предыдущей работой. Аналогичные исследования по влиянию поперечных колебаний в кольцевом зазоре были про* ведены в работе [71 ]. Экспериментальный участок представлял собой кольцевой цилиндрический канал, образованный двумя концентрически расположенными трубами. Диаметр внутренней трубы di = 25,4 мм, толщина стенки 0,88 мм; диаметр наружной трубы dz = 76,2 мм. Внутренняя труба нагревалась электрическим током, а снаружи охлаждалась в кольцевом зазоре водой. Вибрации осуществлялись посредством механических колебаний внутренней трубы. Частота колебаний составляла 32, 42, 62,5, 84 Гц, амплитуда колебаний вибраций 0,635 — 3,7 мм. Средние значения чисел Рейнольд са изменялись в пределах 541 — 23 600. В области ламинарного режима течения теплоотдача увеличивалась в в 4,5 раза. С увеличением числа Рейнольдса воздействие вибраций на теплоотдачу уменьшается.

льдса Re0 = 2100. В качестве теплоносителя использовался воздух. Экспериментальный участок представлял собой мерную трубу длиной 3,05 м, внутренним диаметром 98 мм и наружным диаметром 105 мм. Эта мерная труба размещалась внутри стальной трубы диаметром 405 мм. Внутренняя труба обогревалась паром, пропускаемым в кольцевой зазор. Тепловой поток определялся по количеству конденсата пара на внутренней трубе. Акустические колебания возбуждались посредством мощного электродинамика, установленного на выходе из экспериментального участка. Уровень звукового давления изменялся в пределах 157—162,5 дБ, а частота акустических колебаний составляла 221 Гц, что соответствовало второй резонансной гармонике акустически открытого канала с обоих концов. Условия эксперимента соответствовали теплообмену на участке тепловой и гидродинамической стабилизации (L/di ;=» 32) и постоянной температуре поверхности (Tw = const). Распределение локальной теплоотдачи по длине канала для различных значений уровня звукового давления представлено на рис. 47. В этом случае на длине экспериментального участка укладывается полная длина стоячей волны и распреде-138

Экспериментальное исследование влияния акустических колебаний на турбулентный спектр было проведено на трубе диаметром d = 203 мм и длиной L = 8,7 м (см. работу .[74]). В качестве рабочего тела использовался воздух, число Рейнольдса изменялось в пределах Re = (5-т-Ю) Ю4. Колебания создавались посредством звукового генератора. Максимальный уровень звукового давления составлял 149 дБ. Частота колебаний составляла 98 Гц, что соответствовало резонансной частоте. Измерения проводились в сечении, расположенном в пучности скорости стоячей волны. Измерялся спектр как продольный, так и поперечной составляющей скорости вблизи стенки на расстоянии у/г0 = 0,0125; 0,015; 0,025. Пульсации скорости измерялись термоанемометром постоянного тока, в качестве датчика использовалась нить диаметром 13 мкм.

Результаты исследования влияния низкочастотных колебаний на средний по времени и по длине коэффициент теплоотдачи в теплообменнике приведены в работе [60]. Исследование проводилось в трубчатом теплообменнике, состоящем из 36 или 12 медных .труб с внутренним диаметром 13,5 мм и длиной 940 мм. В качестве теплоносителя использовалась вода (t = 17° С), обогрев которой осуществлялся паром, подаваемым в межтрубное пространство. Число Рейнольдса изменялось в пределах 2,9-Ю3 — 17,5 • 103. Колебания расхода воды создавались емкостью, включенной в систему подачи воды, в результате изменения давления в ней. Частота колебаний составляла от 0,4 — 1,1 Гц. Амплитуда колебания скорости воды определялась по "уровню жидкости

Модель квазистационарной теплоотдачи удовлетворительно описывает эксперименты только в области сравнительно малых значений относительных амплитуд колебания скорости. Аналогичные исследования были проведены в трубчатом теплообменнике «труба в трубе» [73]. Диаметр внутренней трубы составлял 51 мм, длина 600 мм. Обогрев воды (до t = 75° С), поступающей в теплообменник, осуществлялся паром, подаваемым в рубашку теплообменника. Колебания воды создавались посредством поршневого насоса, включенного в систему подачи воды. Амплитуда колебания измерялась, как и в предыдущей работе, по колебанию уровня воды в мерном баке. Частота колебаний составляла 1,75 Гц, относительная амплитуда колебания скорости 1—1,6 при числах Рейнольдса 3-104-^8,5-104. Результаты опытов приведены на рис. 115, из которого видно, что при Ам/ы0 ж 1,4 наблюдается максимальное увеличение теплоотдачи (/С *=& 2,0). В работе [76 ] приведены результаты исследований на трубчатых теплообменниках с диаметром внутренней трубы 12,7 мм и длиной теплообменника в пределах 1,2—4,8 м. В качестве рабочего тела использовалась вода, нагреваемая паром до температуры 95° С. Число Рейнольдса изменялось в пределах 8-Ю3—8-10*. Колебания расхода воды генерировались поршневым насосом. Частота колебаний составляла 0,67; 1,35; 2,68 Гц, амплитуда колебания — 1^2. На рис. 116 приведены результаты опытов по теплоотдаче в зависимости от числа Рейнольдса. Максимальное увеличение теплоотдачи соответствует малым числам Рейнольдса и наибольшей частоте (в данным опытах f = 2,68 Гц). В работе [34] экспериментально исследовался теплообмен в теплообменнике с диаметром трубы 27 мм и длиной 1 м. В качестве теплоносителя

использовались вода и водные растворы сахара с концентрацией 30 и 60%. Обогрев теплообменника осуществлялся паром. Колебания создавались поршневым насосом. Частота колебаний составляла 0,17 — 17 Гц, относительная амплитуда колебания скорости изменялась в пределах 0,027—82,7. Число Рейнольдса составляло 8-Ю2 — 3-Ю4; число Прандтля 2,5 — 112. Результаты опытов по теплоотдаче в зависимости от амплитудного числа Рейнольдса приведены на рис. 117. Их можно обобщить следующей зависимостью:

Н. В. Новиков [Л. 26] исследовал рассеяние энергии колебаний в материале при однородном, неоднородном и сложно-напряженном состояниях. При этом изучались продольные колебания, крутильные колебания и совместные продольные и крутильные колебания стержней. Эти опыты также были выполнены с образцами стержней, представлявших собой тонкостенные трубки из стали марки Ст. 10. Средний диаметр трубки составлял 10 мм, толщина стенки 0,6 мм, длина рабочей части 50 мм. Частота продольных колебаний составляла 1 830 гц, крутильных 350 гц.

Г. С. Писаренко, Н. В. Василенко, А. П. Яковлев также исследовали рассеяние энергии в круглых стержнях из стали марки Ст. 3 при изгибно-крутильных колебаниях. Максимальные напряжения -при изгибе составляли 1 200 кГ/см2, а касательные напряжения при кручении — 760 кГ/см2. Частота первого образца для изгиб-ных колебаний составляла 134 гц, а для крутильных 227 гц. Для второго образца при изгибно-крутильных колебаниях частоты составляли соответственно 128 и 314гц.




Рекомендуем ознакомиться:
Коэффициент расплавления
Коэффициент разбавления
Коэффициент размагничивания
Коэффициент самоиндукции
Коэффициент сменности
Калиброванной проволоки
Коэффициент статического
Коэффициент температурного
Коэффициент теплопроводно
Коэффициент торцового
Коэффициент вероятности
Коэффициент воспроизводства
Коэффициент учитывает
Коэффициент улавливания
Коэффициент упругости
Меню:
Главная страница Термины
Популярное:
Где используются арматурные каркасы Суперпроект Sukhoi Superjet Что такое экология переработки нефти Особенности гидроабразивной резки твердых материалов Какие существуют горные машины Как появился КамАЗ Трактор Кировец К 700 Машиностроение - лидер промышленности Паровые котлы - рабочие лошадки тяжелой промышленности Редкоземельные металлы Какие стройматериалы производят из отходов промышленности Как осуществляется производство сварной сетки