ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Элементы теории амортизации и регистрирующих приборов из "Основы теории колебаний " Амортитрующее устройство. На основе поведения колебательных систем, находящихся под внешним воздействием, можно проанализировать действие амортизирующих колебательных устройств. Обычно основное назначение амортизаторов состоит в том, чтобы уменьшить силу давления на фундамент или другую опору со стороны некоторой периодической силы (например, вибрирующих машин, станков, двигателей внутреннего сгорания и т. д.). [c.87] На рис. 3.6 изображена простейшая колебательная система, которую можно при определенных условиях рассматривать как амортизирующее устройство. [c.87] Легко показать (см. (3.2.5)), что а меньше единицы при (1—т. е. при у 1 2. [c.88] На рис. 3.7 приведены кривые для коэффициента амортизации при нескольких значениях добротности. [c.88] Однако не следует применять амортизирующую систему с очень высокой добротностью, ибо такой выбор может привести к опасным последствиям. При высокой добротности амортизаторов в них могут при некоторых условиях возникать опасные вибрации за счет возбуждения паразитных резонансных колебаний. Это обстоятельство хорошо известно из практики работы мощных турбогенераторов и других подобных механизмов. [c.88] Однако, как нетрудно сообразить, наибольший вклад в совокупность сил, действующих на фундамент, вносят силы с самыми низкими частотами что следует из рассмотренных выше графиков для сс (у, Qo). Поэтому во многих практических случаях вполне достаточно рассчитать и выполнить амортизатор для наименьшей из совокупности возбуждающихся в вибрирующем устройстве частот. [c.89] Регистрирующие приборы. На основе рассмотренных ранее явлений можно построить некоторые типы приборов для регистрации быстропеременных во времени величин. Такие приборы будем в дальнейшем называть регистрируюш,ими приборами. [c.89] Во всех типах приборов, которые мы здесь будем рассматривать, имеется определенная закономерная связь между измеряемой величиной и силой (часто моментом силы). Например, в магнитоэлектрических приборах момент магнитных сил поворачивает катушку с закрепленной на ней стрелкой до тех пор, пока он не станет равным моменту силы, действующей на катушку со стороны восстанавливающей пружины. [c.89] Если X — показания стрелки прибора под действием измеряемой величины 2((), то можно записать следующее очевидное соотношение x = f z), или X t) = f[z t), которое позволяет сформулировать основные характеристики регистрирующих приборов. [c.89] Чувствительность прибора характеризуется отношением AxjAz, показывающим, насколько сильно отклоняется стрелка прибора при действии на прибор единицы измеряемой величины. [c.89] Погрешностью, даваемой прибором, называется отношение минимально регистрируемой измеряемой величины Дг к величине всей измеряемой величины z, т. е. Az/z. Идеальным является прибор, с помощью которого можно измерить 2 (О = Вх (t), где = onst, т. е. не зависит ни от величины г, ни от х. Немаловажная характеристика регистрирующего прибора — постоянство его показаний во времени или, иными словами, воспроизводимость результатов измерений. [c.89] Приборы, одинаково пригодные для регистрации совершенно произвольных процессов, не существуют и существовать никогда не будут. Каждый прибор вносит в измерения свои искажения, которые можно определенным образом свести к минимуму только для определенного класса физических или технических процессов. [c.89] Более подробно рассмотрим основные характеристики и особенности следующих четырех классов приборов, предназначенных для регистрации определенных типов процессов квазистатичес-кие, сейсмические, резонансные, баллистические. [c.89] Квазистатические приборы. Квазистатические приборы используются ДЛЯ регистрации больших и малых сил как переменных во времени, так и от времени не зависящих (статических). На рис. 3.8 показана схема такого регистрирующего прибора. [c.90] кроме того, мы выберем для работы упругого элемента (пружины) линейный участок, то, поскольку выполняются условия квазистатичности, можно учитывать только упругие силы системы. Отметим попутно, что в настоящее время имеются надежные радиотехнические методы регистрации очень малых смещений (до величин порядка 2 —3-10 см) в макроскопических механических системах. [c.90] В действительности же, при действии переменных во времени сил на такую измерительную систему с одной степенью свободы нельзя пренебрегать силами инерции и трения, как было сделано выше. Рассмотрим факторы, которые способствуют или препятствуют выполнению условия квазистатичности нашего измерительного прибора. [c.90] как обычно, можно ввести со, , = к т и = к1 и 1. [c.90] В области звуковых частот в качестве квазистатического механического прибора могут быть использованы пьезодатчики, имеющие очень высокую собственную частоту ((Оо = 10 —10 рад/с, Qo . 10 при этом з также емкостные датчики давления. [c.92] Высокие значения добротности квазистатических приборов нежелательны, так как это приводит к увеличению длительности переходных процессов. [c.92] Вернуться к основной статье