Радиальных колебаний

Увеличение жесткости лопаток дает дополнительное преимущество, так как вследствие снижения радиальных деформаций может быть уменьшен зазор между кромками лопаток и корпусом. Повышение прочности позволит уменьшить толщины лопаток. Все это способствует повышению эффективности работы компрессора и вентилятора за счет увеличения размаха, снижения потерь давления и торможения воздушного потока. Повышение давления позволяет сократить габаритные размеры двигателя при заданной тяге.

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ РАДИАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ ВНУТРЕННЕМ ПРОТЯГИВАНИИ

В статье описывается исследование радиальных деформаций втулкообразных деталей. Установлено, что имеющие место силы Р„ в два раза: болыие, чем считалось до сих пор. Замерены тепловые деформации детали.

Сняты характеристики суммарных радиальных деформаций. Предложена формула для определения упругих деформаций.

Конечный размер обрабатываемого отверстия зависит от величины радиальных деформаций и динамической характе-

•ристики процесса деформации, поэтому исследование динамики радиальных деформаций детали при протягивании представляет

Для упрощения теоретического расчета упругих радиальных деформаций при протягивании втулкообразных деталей с различным отношением внутреннего и наружного радиусов (это

Общая схема экспериментального исследования радиальной деформации дана на рис. 4, где прибор для исследования радиальных деформаций при помсщи специального устройства можно поместить в строго определенном положении alt а2, а3 от концов дет?ли. Чтобы была возможность точно определить начало или конец резания, сделано дополнительное устройство, которое можно отрегулировать так, что в желаемый момент при замыкании контакта с лезвием протяжки изгибается пластинка, на которую наклеен тензодатчик, и происходит передача импульса на осциллограф.

В результате обработки практических данных и теоретического расчета радиальных деформаций получены величины,, которые сведены в таблицы: таблица 2 — опытные данные, таблица 3 — данные теоретического расчета. На основе этих данных сделан график упругих деформаций в зависимости от-' толщины стенки детали (рис. 7).

Л. Р. Апин. О тепловом балансе при внутреннем протягивании. 49-Л. Р. Апин, ft. П. Уркис. Исследование динамических радиальных деформаций при внутреннем протягивании .......... 57

Первые -слагаемые в формулах (3.30) учитывают влияние на осевую податливость деформаций изгиба и сдвига витка как клина в условиях плоской деформации (характеризуют перемещение точки Л относительно точки 0 в результате изгиба и сдвига, рис. 3.9), вторые — то же, от радиальных деформаций тел болта и гайки как толстостенных цилиндров.

К задаче с одной степенью свободы может привести исследование радиальных колебаний тонкостенного цилиндра, симметричных относительно его оси. В этом случае для определения в любой момент времени геометрического состояния стенок цилиндра достаточно знать всего лишь одни параметр: радиальное перемещение одной точки.

Однако широкополосным преобразователям как с СВП, так и с пьезоэлементами, имеющими другой профиль поверхности, присущ и ряд недостатков. Один из них — повышенный уровень радиальных колебаний,который проявляется в качестве длинного «хвоста» низкочастотных колебаний после излучения зондирующего импульса, увеличивающего мертвую зону контроля. Поскольку пьезоэлемент возбуждается кольцами, составляющая вектора электрического поля, направленная вдоль поверхности пластины, при использовании СВП имеет большее значение, чем при использовании плоскопараллельной пластины, что и определяет повышенный уровень радиальных колебаний. Одна из мер уменьшения мертвой зоны — электрическое и механическое демпфирование, поэтому пьезоэлемент в прямом преобразователе (как и в обычном узкополосном) наклеивают на демпфер. Импеданс демпфера подбирают, исходя из оптимального демпфирования радиальных колебаний.

В наклонных широкополосных преобразователях (рис. 3.26, д) также использованы ЦВП, обращенные вогнутой поверхностью к призме и ориентированные так, что ось ЦВП перпендикулярна плоскости чертежа. Это обеспечивает постоянство углов ввода различных точек пьезоэлемента. Кроме того, ЦВП обладает более низким уровнем радиальных колебаний, поскольку они фокусируются в линию, совпадающую с их осью (а не в точку в центре, как у СВП). Преобразователь содержит корпус /, прокладку 7, кожух 3, разъем 4, электрод 5, штифт 6.

Конечное время нарастания нагрузки, сравнимое с периодом радиальных колебаний, можно представить как серию мгновенных скачков деформации. Распределение по времени скачка деформации приводит к понижению амплитуды осцилляции по сравнению с их величиной при мгновенном изменении деформации.

Рассеяние энергии колебаний при пластическом деформировании материала приводит к быстрому затуханию амплитуды колебаний и приближению напряженного состояния в материале образца к равновесному. Длительность нарастания нагрузки на образец, соответствующая периоду радиальных колебаний, определяет предельную скорость деформирования, при которой допустимо не учитывать радиальную инерцию.

Использование стержня-динамометра, связанного с образцом, например, путем резьбового перехода, обладает рядом преимуществ (простота образца, использование одного, динамометра для всей серии испытаний), хотя и снижает точность регистрации усилия в области его резкого изменения в связи с наложением радиальных колебаний динамометра.

Использование резьбового соединения короткого образца с трубчатым динамометром увеличивает податливость перехода образец — динамометр и вследствие значительной величины диаметра динамометра приводит к появлению радиальных колебаний в нем при быстрых изменениях нагрузки (см. рис. 42, е).

Проанализируем распространение упругой волны в трубке-динамометре с учетом эффектов радиальной инерции, пренебрегая неравномерным распределением напряжений по поперечному сечению трубки, поскольку вызванные им осцилляции имеют период Г=8Тр/Яо, намного меньше периода радиальных колебаний кольцевого сечения.

При длительности испытания, сравнимой с периодом радиальных колебаний динамометра, обработка экспериментальных осциллограмм затруднена. При большой длительности — намного больше периода радиальных колебаний — усреднение последних не вызывает затруднений (см. рис. 42, ж). Наибольшее искажение импульса a(t) имеет место в области зуба текучести и при разрушении.

ки-динамометра искажают начальный участок диаграммы и, следовательно, не позволяют зарегистрировать с достаточной надежностью величину верхнего и нижнего пределов текучести при их достижении за время, сравнимое с периодом радиальных колебаний динамометра.

Динамическая нагрузка на подшипник оценивалась косвенно по амплитуде радиальных колебаний стакана, в котором были уставов-