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

Колебаний вынужденных



Основные задачи. В § 9.2 были получены общие уравнения (9.19) — (9.21) малых колебаний пространственно-криволинейных трубопроводов, заполненных нестационарным потоком идеальной несжимаемой жидкости. Ограничимся случаем, когда трубопровод постоянного сечения (/72=const); при периодическом изменении нестационарных составляющих потока жидкости [соотношения (9.32)] имеем ш^+Г) =wi(t); Pi(t+T) =P\(t). Как уже указывалось в $ 9.2, основная особенность малых колебаний трубопроводов при нестационарном потоке жидкости заключается в том, что эти колебания '(для криволинейных трубопроводов) всегда вынужденные [из-за слагаемых AHQn(1) и dQn/de, см. уравнение (9.36)]. При периодическом изменении w\ и PI составляющая осевого усилия Qn (9.32) будет периодической функцией времени, поэтому уравнение '(9.36) описывает вынужденные параметрические колебания трубопроводов. Исследование параметрических колебаний трубопроводов включает в себя две независимые задачи: а) исследование устойчивости параметрических колебаний с определением областей неустойчивости; б) определение параметров (амплитудных значений компонент вектора состояния) установившихся вынужденных параметрических колебаний.

Вынужденные параметрические колебания трубопроводов. В § 9.2 были получены уравнения (9.19), — (9.21), (9.36) малых вынужденных параметрических колебаний трубопроводов. Устойчивость малых параметрических колебаний рассмотрена в § 9.4. При исследовании динамической устойчивости использовалась однородная система (9.19) — (9.21), (9.36). При исследовании вынужденных параметрических колебаний надо рассмотреть неоднородную систему уравнений (9.19) — (9.21), (9.36) (положив ДР=ДТ=0). Систему уравнений (9.19) — (9.21), (9.36) можно представить в виде [аналогично (5.50)]

48. Петушков ВА., Шевцов А.И. Уточненный подход к исследованию колебаний трубопроводов // Машиноведение. 1983. № 3. С. 27-33.

6. Петушков В.А., Шевцов AM. Уточненный подход к исследованию колебаний трубопроводов // Машиноведение. 1983. № 3. С. 27-33.

Разработка новых и эксплуатация действующих гидросистем АЛ требуют тщательного изучения происходящих в них динамических процессов при передаче энергии при всех режимах нагру-жения. Пульсации давления складываются в основном из колебаний давления от насоса, внешней нагрузки и колебаний, возникающих в трубопроводах в процессе передачи энергии. Последовательные возмущения давления в гидросистемах при срабатывании контрольно-регулирующей и распределительной аппаратуры, определяющие режим переходного процесса, появляются в процессе эксплуатации гидросистем при износе ее основных элементов, а также вследствие кавитации и колебаний трубопроводов [3].

Укажем еще один типичный пример из области машиностроения. Исследованиями В. И. Феодосьева [64], Хоуснера [651, Натанзона [67], Н. С. Кондрашова [68] решен класс задач о параметрических колебаниях трубопроводов с протекающей внутри них жидкостью. Было, в частности, показано, что собственная частота изгибных колебаний трубопроводов зависит от скорости протекающей через него жидкости. Эта зависимость обусловлена центробежными и кориолисовыми«илами, возникающими в жидкости при деформации трубопровода. Если жидкость, протекакягая .через трубопровод, пульсирует, то частота колебаний трубопровода периодически меняется и, следовательно, приводит при определенных условиях к параметрическим колебаниям. Близкая задача о параметрических коле-

Рассмотрены проблемы поперечных колебаний трубопроводов из многослойных труб. Решение получено на основе нелинейной теории оболочек. Вычисления проведены для стальной многослойной трубы с кольцевыми швами.

а также методы определений динамических напряжений в трубках в условиях резонанса и автоколебаний их под действием аэродинамических сил. Даны методы расчета частот свободных колебаний трубопроводов с целью предупреждения их резонансных колебаний, возникающих под действием ходовой вибрации корпуса судна или от неуравновешенных масс работающих машин и механизмов. Вибрация гребных валов отражена в двух ее видах: поперечных и крутильных колебаний. Соответственно описаны два метода расчета валов: на поперечные и крутильные колебания.

Основным средством обеспечения надежной работы трубопроводов является недопущение их резонансных колебаний, возбуждаемых ходовой вибрацией корпуса судна и работающими поблизости механизмами. Для судовых энергетических установок, эксплуатируемых на переменных режимах, этого можно достичь в том случае, если низшая частота свободных колебаний трубопроводов будет выше максимальной частоты возмущающей силы на режиме полного хода. Выполнить это условие для судовых

трубопроводов при одновременном обеспечении их необходимой самокомпенсации большей частью оказывается невозможным. Поэтому обычно требуют, чтобы низшая частота свободных колебаний трубопроводов была выше частоты ходовой вибрации первого порядка и на основных ходовых режимах не совпадала с частотой лопастной вибрации и с числом оборотов механизма, непосредственно соединенного с трубопроводом.

При проектировании судовых трубопроводов расчеты их на вибрацию до последнего времени обычно не производились. Объясняется это тем, что схемы трубопроводов сложны и1 разнообразны, а освещенные в литературе методы расчета или очень элементарны (позволяют произвести только грубую оценку собственной частоты по упрощенной схеме) [9, 34], или, наоборот, очень сложны и основаны на использовании матричного метода, требующего применения быстродействующих вычислительных машин, что для конструкторских бюро пока еще не всегда доступно. В связи с изложенным основное внимание в настоящей главе уделено описанию приближенного метода расчета частот свободных колебаний трубопроводов, дающего достаточную для практики точность и не требующего сложной вычислительной техники. В зависимости от конфигурации и наличия опорных устройств трубопроводы с точки зрения расчета на вибрацию разделяют на прямолинейные одно- и многопролетные, полоские одно-и многопролетные и пространственные одно- и многопролетные.

Перед вторым пробным пуском прикрепим в точке N удвоенную пробную массу 2т„, дисбаланс которой также удвоится. Осуществив второй пробный пуск, замерим амплитуду S2 колебаний, вынужденных моментом дисбаланса

Демпфирование колебаний вынужденных 311, 312

----- колебаний вынужденных

В простейших случаях, например в однородной и «одномерной» *) сплошной колебательной системе, рассмотрение нормальных колебаний, вынужденных колебаний и резонанса не представляет трудностей (мы убедились в этом при рассмотрении продольных колебаний стержня). Однако полученные при этом результаты нельзя безогово-

Перед вторым пробным пуском прикрепим в точке N удвоенную пробную массу 2т„, дисбаланс которой также удвоится. Осуществив второй пробный пуск, замерим амплитуду $2 колебаний, вынужденных моментом дисбаланса

Такая деформация упругого элемента может вызвать его разрушение. Поэтому при проектировании упругой муфты следует выбирать упругий элемент с таким расчетом, чтобы его коэффициент жесткости обеспечивал частоту собственных колебаний значительно больше частоты колебаний вынужденных.

•----- колебаний вынужденных — Нарастание при различном демпфировании 337

Графики амплитуд колебаний вынужденных 351

Устойчивость системы по отношению к колебаниям, какими бы причинами они не вызывались, с позиций наладки регулирования определяется его общей степенью неравномерности. При большей устойчивости, 'большей степени неравномерности размах колебаний (вынужденных, автоколебаний и параметрических) уменьшается.

Том состоит из трех частей. В первой части изложена теория колебаний линейных систем с конечным числом степеней свободы, во второй — теория колебаний линейных распределенных систем. В них подробно рассмотрены методы расчета собственных частот и собственных форм колебаний, вынужденных и параметрически возбуждаемых колебаний, методы исследования устойчивости неконсервативных линейных систем. В третьей части изложена теория колебаний линейных систем с конечным числом степеней свободы и распределенных систем при случайных воздействиях.

Методы корреляционные исследования случайных колебаний вынужденных 399, 400




Рекомендуем ознакомиться:
Коэффициент регрессии
Коэффициент скольжения
Коэффициент сопротивлений
Коэффициент стабильности
Коэффициент технического
Коэффициент теплоперехода
Калиброванного материала
Коэффициент турбулентного
Коэффициент внутреннего
Коэффициент взаимодействия
Калибровка отверстий
Коэффициент уплотнения
Коэффициент успокоения
Коэффициент заполнения
Коэффициент звукопоглощения
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