ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Фрикционные автоколебания (Я.Т.Пановко) из "Машиностроение Энциклопедия Т I-3 Кн 1 " Гироскопический эффект ротора не оказывает влияния на эти маятниковые колебания. [c.374] В случаях, когда ротор гибкий и его собственная частота соизмерима с собственной частотой маятниковых колебаний, диапазон существования субгармонических колебаний расширяется и при большой неуравновешенности обнаруживаются субгармоники порядка 1/2 даже в районе основного резонанса гибкого ротора. [c.375] Ротор на подшипниках качения. В наиболее распространенных опорах роторов - в подшипниках качения - имеет место нелинейная зависимость между контактной деформацией и нагрузкой. Кроме того, всегда существующие радиальные зазоры в самих подшипниках также влияют на общую нелинейность системы. [c.375] Л = 10 а zd osy, где а - коэффициент, зависящий от типа подшипника (а=280 для радиального и радиальноупорного подшипника) z - число шариков с/ц, -диаметр шариков, см у - угол контакта тел качения. [c.375] Эта величина позвотает достоверно опре-де.ттять собственные частоты в направлении действия статической нагрузки, однако эта жесткость не полностью отражает динамические процессы, возникающие при вращении ротора на подшипниках качения, так как существенное влияние оказывают зазоры в подшипниках и силы демпфирования. [c.375] На рис. 6.5.13 показаны кривые для очень малых значений параметра 9 (например, для ротора с вертикальной осью вращения, 0=0). Кривые I, 2, 3 характеризуют малый зазор (Х=0Д) при различных значениях параметра неуравновешенности (7-х=0,1 2-м=0,25 3-А=1,0). а уменьшением параметра V резонансные пики значительно смещаются в сторону меньших скоростей. [c.376] Ротор на опорах специального тйпа. В практике машиностроения для уменьшения резонансных колебаний в высокоскоростных машинах применяют упругие опоры с сухим трением, с предварительным натягом и др., а также оьрани-чители колебаний [20, 30]. Начинают применять специальные электромагнитные опоры с системой автоматического регулирования. Указанные опоры имеют, как правило, нелинейные характеристики, что приводит к возникновению нелинейных колебаний и эффектов. [c.376] Гибкий ротор с ограничителем деформаций. Для уменьшения колебаний вблизи критических скоростей применяют ограничители деформаций, устанавливаемые между вращающимся неуравновешенным ротором и неподвижным корпусом с некоторым радиальным зазором и вступающие в действие при больших перемещениях ротора (рис. 6.5.14). При наличии ограничителя, делающего систему нелинейной, вид амплитудных кривых существенно изменяется и появляются различ1зые режимы, зависящие от величины зазора, скорости вращения и уровня сил демпфирования. [c.376] Кривые 4, 5 соответствуют большим зазорам (х=5) и очень малым значениям коэффициентов сил демпфирования ( /-м=0,1 5-у=0,25). Ветви амплитудных кривых сближаются и исчезают ветви, соответствующие обратному ходу. С увеличением демпфирования амплитудные кривые, характеризующие периодические решения, исчезают, т.е. при больших зазорах в подшипниках качения у роторов с вертикальной осью вращения могут вообще отсутствовать критические скорости в обычном понимании этого слова. [c.376] Расчеты показали, что только вязкое линейное трение не ограничивает амплитуды при резонансах (в отличие от линейных систем), что косвенно подтверждает существование в реальных системах нелинейного трения. [c.376] Для высокоскоростных роторных систем с подшипниками качения при скоростях вращения, превьппающих в 2 раза и более первую критическую скорость, возникают субгармонические колебания порядков 1/2, 1/3. ... обусловленные совместным действием нелинейной жесткости подшипников и зазоров в них. [c.376] На рис. 6.5.15 можно вьщелить три возможных режима / - ротор движется, не касаясь ограничителя II - ротор движется вместе с ограничителем как единое целое III - виброударный режим, когда в одни моменты времени ротор и ограничитель движутся вместе, а в другие - по отдельности. [c.376] Режим 7/7 является примером того, как при гармоническом возбуждении от неуравновешенности возникают негармонические и даже непериодические режимы движения. [c.377] Расчетные амплитудные кривые (рис. 6.5.17) подтверждают существование широких диапазонов скоростей, где возможны субгармонические колебания. При этом ветви субгармо-иик различных порядков (1/2 1/3 1/4 и 1/5) перекрывают одна другую, что, видимо, и создает отмеченные в экспериментах сплошные области субгармонических колебаний. [c.377] В случае, показанном на рис. 6.5.20, начало координат представляет собой неустойчивую особую точку типа неустойчивый фокус и вся фазовая плоскость является областью притяжения к предельному циклу. Одна из главных особенностей установившихся автоколебаний состоит в независимости их периода и размахав от начальных условий. [c.379] При Уо У автоколебания невозможны. [c.379] Иногда вместо характеристики, представленной на рис. 6.5.19, пользуются преде.тьно упрощенной характеристикой, изображенной на рис. 6.5.21. Если принять в расчет такую характеристику, то с помощью метода припасовыва-ния можно точно найти период и размахи автоколебаний. [c.379] Пример 5. Найти период и размахи автоколебаний груза, который скользит по горизонтальной шероховатой плоскости под действием силы упругости пружины, свободному концу которой задано движение с постоянной скоростью У() (рис. 6.5.22). [c.379] Вернуться к основной статье