Параметров композита

в которой изменение параметров колебательной систе-мы достигается в результате управления электронными элементами, что позволяет применять эту схему для гашения колебательной системы, работающей в переходных режимах. Здесь колеблющийся агрегат массы /VI опирается на упругие связи жесткости с и на магнито электрические преобразователи (динамики 5 и 6"). Датчик перемещений /, соединенный с колеблющейся массой, передает сигнал x(t) на усилитель 2 и дальше на дифференцирующее устройство 3 и усилитель 4, питающий магнитоэлектрические преобразователи. Как видно из схемы, эти элементы образуют петлю электромеханической обратной связи. Меняя параметры петли, можно изменять параметры схемы, следовательно, изменять ее резонансные свойства в широких пределах.

в которой изменение параметров колебательной системы достигается в результате управления электронными элементами, что позволяет применять эту схему для гашения колебательной системы, работающей в переходных режимах. Здесь колеблющийся агрегат массы М опирается на упругие связи жесткости с и на магнитоэлектрические преобразователи (динамики 5 и 6). Датчик перемещений 1, соединенный с колеблющейся массой, передает сигнал x(t) на усилитель 2 и дальше на дифференцирующее устройство 3 и усилитель 4, питающий магнитоэлектрические преобразователи. Как видно из схемы, эти элементы образуют петлю электромеханической обратной связи. Меняя параметры петли, можно изменять параметры схемы, следовательно, изменять ее резонансные свойства в широких пределах.

146. Г р и н к е в и ч В. К., С о б о л ь И. М., С т а т н и к о в Р. Б. Об одном методе поиска оптимальных параметров колебательной системы.— Машиноведение, 1971, № 1.

Полученные выше динамические зависимости дают возможность проанализировать влияние отдельных параметров колебательной системы на условия испытаний и, IB частности, на их производительность, обусловленную частотой возбуждения. Учитывая, что согласно выражениям (V. 6) , (V. 8) и (V. 9) эффективность существенно зависит от частоты, важно определить область рациональных частот, для которых соблюдается условие

В данном случае при п = 3000 об/мин и долговечности подшипника 5000 ч Рп=80 дан. Учитывая, что выбор динамических - параметров колебательной системы, при которых /Сэ = 10, не представляет трудностей и может быть обеспечен простым подсчетом, можно полагать, что описанный возбудитель наиболее эффективно применяется при испытаниях, когда' необходимое максимальное усилие не превышает 800 дан. Максимальный изгибающий или крутящий моменты, а также максимальное осевое усилие при растяжении — сжатии, развиваемые машиной,, укомплектованной таким возбудителем, зависят от конструкции и размеров соответствующих приспособлений. Дальнейшее повышение грузосиосойноети машин можно достичь более тщательным выбором параметров колебательной системы и применением высокочувствительной стабилизирующей аппаратуры, что позволит увеличить коэффициент эффективности до 50 и больше.

Длительная эксплуатация машины МКП-8 при комбинированном приложении статических и динамических нагрузок, а также при их программном изменении подтвердила обоснованность выбранных динамических параметров колебательной системы и надежность работы основных узлов.

Метод импедансов дает возможность анализировать сложные колебательные системы путем применения ряда правил, заимствованных из теории электрических цепей. Задача определения кинематических параметров колебательной системы сводится к определению импедансов элементов механической расчетной схемы.

В настоящей работе рассматривается процедура оптимизации параметров колебательной системы высокоскоростной ультрацентрифуги при вынужденных колебаниях ее зонтичного ротора. Исследование связанной системы выполнено обобщенным методом динамических податливостей

Несколько меньшее влияние на быстроходность оказывает масса руки. Однако влияние этой массы сказывается на точности, что заставляет заботиться об оптимизации схемы привода, облегчении деталей руки при одновременном обеспечении ее жесткости, с тем чтобы снизить отношение общего веса руки к весу транспортируемой детали или оснастки (в частности, за счет применения композитных материалов). Влияние заданной точности позиционирования существенно зависит от параметров колебательной системы, включающих силы демпфирования. У ряда испытанных конструкций промышленных роботов из-за колебаний схвата средняя скорость снижается не менее чем в 2 раза.

4. При сделанных приближениях найденные дополнительные силы оказываются зависящими от кинематики исследуемого вибрирующего тела и геометрии расположения измерительного прибора относительно тела и вертикали к земле, но независящими от параметров колебательной системы прибора и его конструкции. Поэтому угловые искажения являются методическими погрешностями, присущими всем направленным приборам ИД, предназначенным для измерения линейных компонентов вибрации при одновременном действии_ее угловых компонентов.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ {электронно-фононное — взаимодействие носителей заряда в твердых телах с колебаниями кристаллической решетки; электрослабое — объединенная калибровочная теория электромагнитного и слабого взаимодействий); ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ фундаментальные — четыре взаимодействия, лежащие в основе всех природных процессов; сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное; ВОЗБУЖДЕНИЕ [—вывод системы из состояния устойчивого равновесия; колебаний <—воздействие на систему, приводящее к возникновению в ней колебаний; параметрическое — возбуждение колебаний путем периодического изменения некоторых параметров колебательной системы)]

В работе [12] представлены численные результаты для квадратной укладки круговых включений — волокон — при объемной доле материала волокна 40, 50 и 60%. Были рассмотрены случаи нагрузки как одного из указанных выше типов, так и комбинированные; характеристики материала соответствовали в основном бороэпоксидным композитам, но были исследованы также композиты стекло — эпоксид, графит —эпоксид и бор— алюминий. Хотя полученные результаты решения таких задач не позволяют точно установить пределы изменения параметров композита, они дают возможность хорошо предсказывать развитие зон пластичности при упругопластическом деформировании.

') Имеется в виду способ вычисления параметров композита путем осреднения прямого (метод Фойхта) или обратного (метод Рейсса) тензоров. — Прим. ред.

Разработанная модель предназначена для определения вида состояния каждого из слоев композита и учета соответствующих этому состоянию жесткостей при определении средних (приведенных) параметров композита. Для многослойных композитов эта процедура весьма трудоемка. Поэтому в настоящем параграфе рассматриваются возможные алгоритмы проведения необходимых вычислений на ЭВМ.

Свойства композита определяются усредненными характеристиками материалов матрицы и наполнителя. Существенны две задачи: найти способ усреднения и определить зависимость параметров композита от геометрической структуры. Усреднение не арифметическое, а некое функциональное. Иначе говоря, задача теории состоит в предсказании связи свойств композита со свойствами его составляющих по известным «парциальным» параметрам матрицы, наполнителя и их компоновке, размеру и форме изделия, удовлетворяющим требуемым условиям работы. Под «парциальными» параметрами понимают прочность и жесткость, теплопроводность, коэффициент теплового расширения, коэффициент Пуассона и др., формирование которых преследуется при разработке композита.

Разработанная модель предназначена для определения вида состояния каждого из слоев композита и учета соответствующих этому состоянию жесткостей при определении средних (приведенных) параметров композита. Для многослойных композитов эта процедура весьма трудоемка. Поэтому в настоящем параграфе рассматриваются возможные алгоритмы проведения необходимых вычислений на ЭВМ.

Информацию о структуре материала, размерах элементов, их ориентации и распределении дают флуктуации потока ионизирующих излучений. Для интерпретации флуктуации в терминах структурных параметров композита рассмотрим последовательность моделей, которые позволяют исследовать взаимосвязи и взаимозависимости между структурными характеристиками композиционных материалов разных уровней.

Двумерные структуры армирования реализуются обычно в виде слоистых пакетов (см. 1.8), эффективные деформативные характеристики которых при заданных исходных элементах композиции полностью определяются значениями структурных параметров композита N, ф„, 6И и физических параметров его ИСЭ /<х(п)(и«), /р(п)(Цп)- Класс симметрии деформативных свойств двумерно армированного композита может быть различным — от моноклинной симметрии (плоскость симметрии {х, у}) при произвольной двумерной укладке его ИСЭ до монотропии. При этом наибольший практический интерес представляют структуры, обеспечивающие ортотропию и монотропию эффективных деформативных характеристик композита.

Уравнение (1.84) в совокупности с условием положительности 6i и 62 определяет отрезок прямой, т. е. одномерное множество из подпространства указанных структурных параметров композита.

yV+1 соотношений (1.86) — (1-87) в 2yV-MepHOM пространстве структурных параметров композита определяют решения (1.82) как элементы непрерывного множества размерности yV— 1.

Использование критерия (1.175) предполагает знание НДС композита в глобальной системе координат {х, у, z} и рц, рцш, • • • как функций структурных параметров композита. Принципиальное отличие критерия (1.175) от аналогичных по форме критериев, используемых в поэлементном анализе макроразрушения композита, состоит в том, что рассматриваемый критерий макроразрушения применяется к композиту в целом, а не к отдельным структурным элементам. Таким образом, в критерии (1.175) неявно учитывается весь комплекс явлений, сопровождающий процесс разрушения композита, — взаимодействие разрушенных и неразрушенных структурных элементов, перераспределение полей деформаций и напряжений и другие явления, происходящие на различных структурных уровнях композита.

4.1.2. Особенности моделей оптимизации конструкций из композитов. В процессе оптимизации конструкций из композитов совершенствуются геометрия и физико-механические характеристики материала, определяемые варьируемыми структурными параметрами композита. Данное обстоятельство расширяет возможности проектировщика, позволяет находить проектные решения, адекватные характеру конкретной системы внешних воздействий на конструкцию, однако приводит к необходимости учета технологических ограничений на пределы варьирования структурных параметров композита, а также возможностей реализации проекта в реальной конструкции (технологичность проекта). Указанная особенность рассматриваемой проектной ситуации принципиально усложняет постановку задачи оптимизации конструкции из композита по сравнению с аналогичной задачей, например для конструкции из металла или иного однородного конструкционного материала. Характер задачи оптимизации конструкций из композитов существенно усложняется вследствие необходимости учета ряда специфических свойств композиционного материала, в частности зависимостей физико-механических характеристик композита от параметров его структуры, имеющих, как правило, достаточно сложное аналитическое выражение. Данная особенность проявляется в первую очередь при построении модели оптимизации, а также в процессе численной реализации оптимизационной модели.

Множество S возможных реализаций структурных параметров композита имеет размерность 2М — 1 и задается системой линейных неравенств (4.58).