Волнового сопротивления

В мотор-редукторах (рис. 17.34) опорную поверхность корпуса увеличивают для уравновешивания момента от силы тяжести электродвигателя. Возможно исполнение волнового редуктора с отъемными лапами, которые крепят к цилиндрическому корпусу винтами (рис. 15.13).

Тепловой расчет волнового редуктора выполняется так же, как и для зубчатых и червячных редукторов (см., например, гл. 1, ч 2). В случае несоблюдения теплового баланса на корпусе волнозого редуктора предусматривают охлаждающие ребра, при этом учитывается только половина их площади. Для охлаждения редук"ора может быть использован также и вентилятор, который устанавливается на быстроходном валу.

Проверочные расчеты волнового редуктора состоят в проверке по формуле (8.16) выносливости оболочки гибкого колеса и определении срока службы гибкого подшипника, для чего можно использовать методику, изложенную в [291

На рис. 20.8 показана конструкция одноступенчатого волнового редуктора с неподвижным жестким колесом 5, имеющая двухволновый генератор 2 свободной деформации с двумя роликами (шарикоподшипниками), которые катятся внутри стального закаленного гибкого кольца 6, запрессованного в подвижное гибкое зубчатое колесо 7. Выходной вал 8, соединенный с гибким колесом, вращается в двух шарикоподшипниках, вмонтиро-

Консп'.рукция механизма показана на рис. 29.8, а,б. Все узлы механизм а монтируются на главной панели 10 корпуса (рис. 28.9, б). Круглая крышка корпуса // служит для декоративного оформления и защиты механизма от загрязнения. В ней расположено окно со :теклом 16 для снятия отсчета со шкал. В механизме использован комбинированный ВЗР с неподвижным гибким колесом i' и планетарной передачей между валиком двигателя / (Дв) и генератором волн 7. Цилиндрический корпус редуктора 2 крепится винтами к панели 10. К фланцу выходного валика 13 тремя винтами и двумя штифтами прикреплено жесткое колесо 8, входящее в зацепление с зубьями гибкого колеса 3. Валик двигателя / соединяется сегментной шпонкой с ведущим валиком 6 планетарной передачи. На валике 6 нарезаны зубья ведущего колеса планетарной передачи. На кулачке генератора волн 7 принудительной деформации гибкого колеса закреплены винтами три оси с сателлитами 4 Зубья неподвижного центрального колеса планетарного механизма расположены на выступающем венце стакана 5, к которому винтами 26 прикреплен электродвигатель 1. Шарикоподшипники выходного валика 13 смонтированы в выступающем кронштейне корпуса волнового редуктора. Левый подшипник ведущего валика 6 закреплен в стакане 5, а правый — в выточке фланца выходного валика 13. Генератор волн 7 (водило) опирается на два шарикоподшипника, установленные на ведущем валике 6. Для уменьшения потерь на трение между кулачком генератора волн 7 и стальным закаленным кольцом 9, запрессованным в гибкое колесо 3, находятся два ряда шариков. Стакан 5 и гибкое колесо 3 крепятся к корпусу 2 винтами 25 и центрируются выточкой в корпусе.

От выходного валика 13 волнового редуктора движение передается зубчатыми колесами 12, 22 и 24 на валик многооборотного потенциометра ПП и на водило 20 с сателлитами 15 и 17 планетарной передачи. К водилу 20 прикреплена винтами и кольцом шкала точного отсчета ШТО. Полый валик водила 20 опирается на два шарикоподшипника, закрепленные на неподвижной оси 21. На этой же оси закреплено колесо 18. Подвижное центральное колесо 19 планетарной передачи закреплено на диске 14 шкалы

колесо 5 прикреплено винтами к фланцу выходного валика 10, на конце которого закреплено штифтом ведущее колесо 18 двух-скоростной зубчатой передачи. Оси трех промежуточных колес 3 опираются на шарикоподшипники, смонтированные в стакане 5 и фланце 9. Ось генератора волн 6 опирается на шарикоподшипники, смонтированные во фланце 9 и в отверстии выходного валика 10. Во избежание осевых перемещений выходного валика 10 и жесткого колеса 8 подшипники валика удерживаются пружинным кольцом. Такая конструкция позволяет осуществить обработку с одной установки на станке всех цилиндрических поверхностей корпуса 2, обеспечивающих точную центровку деталей 5, 7—10 при сборке редуктора. Электродвигатель Дв, стакан 5 и гибкое колесо 7 прикрепляются к корпусу 2 винтами посредством фларца /. Конструкция волнового редуктора технологичйа, удобна в сборке и эксплуатации.

Расчет волнового редуктора приведен в § 11.2.

К.п.д. волнового редуктора с передаточным отношением i«100 достигает 80—90%.

Рис. 9.1. Принцип действия волнового редуктора непрерывного вращения

На рис. 9.2 дана схема волнового редуктора, кинематические характеристики которого не отличаются от соответствующих характеристик механизма, изображенного на рис. 9.1. Однако в силу симметричного исполнения генератора, состоящего из двух обкатных роликов, этот волновой редуктор обладает лучшими динамическими характеристиками.

На создание ударной волны расходуется часть энергии движущегося тела. Этот новый вид сопротивления среды, которое возникает при быстром движении тел, называется волновым сопротивлением. При скоростях, превышающих скорость звука, этот вид сопротивления имеет решающее значение. Величина волнового сопротивления зависит от формы не задней (как в случае обтекания), а передней части тела. Для ослабления возникающей ударной волны, а значит и волнового сопротивления, передняя часть тела (у которой возникает ударная волна) должна быть заострена. Например, у самолетов, летающих со сверхзвуковыми скоростями, передняя кромка крыльев делается гораздо более тонкой, чем у самолетов, скорости которых меньше скорости звука.

Колеблющиеся ПЭП и ОК можно представить как две связанные колебательные системы. Чем слабее связь этих систем, тем точнее резонансные частоты ОК соответствуют режиму свободных колебаний. Выбирая контактную жидкость с малым значением волнового сопротивления z2 или делая ее толщину равной нечетному числу четвертей волны, ослабляют связь колеблющихся систем. Однако при этих условиях генератор слабо реагирует на резонансы колебаний ОК. т. е. резонансные пики слабы. В этом состоит принципиальный недостаток контактного резонансного метода с регистрацией резонансных частот по изменению режима колебаний контура генератора.

Механический импеданс. Через зону контакта на ОК действует сосредоточенная переменная сила F, возбуждающая в нем упругие (обычно изгибные) волны. Комплексное отношение этой силы к колебательной скорости v OK в зоне контакта с преобразователем называют механическим импедансом t,=F/v. В отличие от акустического импеданса и волнового сопротивления (см. § 1.2,

2) П.с. ЛЭП - одна из осн. хар-к линии электропередачи, определяющая наибольшую мощность, к-рую можно передать по линии с учётом всех ограничивающих условий (устойчивости, потерь на корону, нагрева проводников и контактов и т.д.). П.с. зависит от напряжения в начале и в конце линии, её длины и волновых хар-к (волнового сопротивления и ко-эфф. распространения волны).

СВЕРХЗВУКОВАЯ СКОРОСТЬ ПОлё-та - скорость полёта ЛА, превышающая скорость звука на данной высоте; при этом соответствующие Маха числа полёта IVL > 1. Небольшие сверхзвуковые скорости полёта относятся к т.н. околозвуковому (трансзвуковому) диапазону, когда на крыле существуют зоны как со сверхзвуковым, так и с дозвуковым течением. При дальнейшем увеличении скорости полёта устанавливается сверхзвуковое обтекание крыла с образованием косых скачков уплотнения. В области сверхзвуковых скоростей полёта аэродинамич. коэфф. лобового сопротивления меньше, чем в околозвуковой, в к-рой осн. источником волнового сопротивления являются прямые скачки уплотнения. С.с., значительно превышающая скорость звука, наз. гиперзвуковой скоростью. СВЕРХЗВУКОВОЕ ТЕЧЕНИЕ - движение (течение) газа, при к-ром скорости его частиц превышают скорость распространения звука в рассматриваемой области. С.т. осуществляется, напр., при движении пара или газа в Лаваля сопле, при обтекании возд. потоком самолётов, ракет, арт. снарядов, метеоритов и др. тел, к-рые движутся с большими скоростями, чем скорость звука в воздухе. С.т. сопровождается образованием скачков уплотнения.

2) П. с. Л Э П — одна из осн. хар-к линии электропередачи, определяющая наибольшую мощность, к-рую можно передать по линии с учётом всех ограничивающих условий (устойчивости, потерь на корону, нагрева проводников и т. д.). П. с. зависит от напряжения в начале и в конце линии, её длины и волновых хар-к (волнового сопротивления и коэфф. изменения фазы).

дании звукоизолирующих разрывов между отдельными частями конструкций установок, заполненных или воздухом или материалом с низким значением волнового сопротивления. Используя известное из теории колебаний соотношение между колебательной скоростью 01, силой Fa и частотами со2 и о>0, можно записать

Здесь обозначено: ?—абсолютная величина продольной напряженности наведенного поля в идеально изолированном проводнике (напряжение на единице длины); JYl—абсолютная величина постоянной распространения, характеризующая распределение и затухание параметров поля вдоль трубопровода; у — комплексная величина постоянной распространения трубопровода; \Z\—абсолютная величина волнового сопротивления трубопровода; / — длина участка параллельного прохождения трубопровода и линии электропередачи.

значения Z~V R'lG' (волнового сопротивления). Заземлитель уже

При движении кораблей по поверхности воды весьма значительная часть сопротивления зависит от траты энергии на образование волн (рис. 20). Поэтому в кораблестроении большое значение имеют расчеты, позволяющие придать корпусу корабля такую форму, чтобы уменьшить это волновое сопротивление. Для подводных лодок учет волнового сопротивления, наоборот, не нужен.

Для контроля твердости материалов применяют все основные методы неразрушающего контроля — акустические, магнитные, электромагнитные и рентгеновские. В основу этих методов положено измерение определенных физических констант: модуля упругости, плотности и удельного волнового сопротивления — для акустических методов; магнитной проницаемости, коэрцитивной силы и остаточной индукции —• для магнитных методов; магнитной проницаемости и удельной электрической проводимости — для электромагнитных методов; линейного коэффициента ослабления, коэффициента рассеянного излучения и плотности материала — для рентгеновских и гамма-методов. Эти физические константы находятся в функциональной зависимости от твердости материала.