Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
Следует отметить, что малые свободные колебания консервативной линейной системы на фазовой плоскости изображаются также континуумом замкнутых траекторий, окружающих точку устойчивого равновесного положения системы. Амплитуды колебаний линейных систем, так же как и нелинейных консервативных, зависят от начальных условий, но период колебаний линейной системы есть постоянная, не зависящая от начальных условий и от начального запаса энергии системы, в чем можно убедиться, подставив в общую формулу (12.6) соответствующие значения П(л ) и h.

ПОИСК



Формулы прямой линеаризации

из "Теория колебаний "

Следует отметить, что малые свободные колебания консервативной линейной системы на фазовой плоскости изображаются также континуумом замкнутых траекторий, окружающих точку устойчивого равновесного положения системы. Амплитуды колебаний линейных систем, так же как и нелинейных консервативных, зависят от начальных условий, но период колебаний линейной системы есть постоянная, не зависящая от начальных условий и от начального запаса энергии системы, в чем можно убедиться, подставив в общую формулу (12.6) соответствующие значения П(л ) и h. [c.482]
Так как период колебаний нелинейной консервативной системы, изображаемых на фазовой плоскости замкнутыми траекториями, не один и тот же, а зависит от начальных условий, то две изображающие точки, начавшие свои движения, например от оси Оу, одновременно по двум близким траекториям, с течением времени отойдут одна от другой на конечное расстояние. Вследствие этого периодические движения консервативных систем нельзя, строго говоря, считать устойчивыми по Ляпунову. Но они обладают орбитальной устойчивостью, выражающейся л том, что при весьма малом изменении начальных условий возмущенное периодическое движение изображающей точки переходит на другую траекторию, сколь угодно близкую к первоначальной (невозмущенной). [c.482]
Период полного колебания Т ползучим из формулы (12.6), положив в ней Л =- g/O os Xq, П(х) =-(g/O os x, a = -Xo, p = Xo. [c.483]
Пример 2. Тяжелая точка движется по окружности, расположенной в вертикальной плоскости и вращающейся с угловой скоростью со вокруг вертикального диаметра (рис. 120). Такое движение точки можно трактовать как колебания математического маятника, ось подвеса которого вращается вокруг вертикальной оси со скоростью ю. [c.484]
В точках а = О, 2л,. .. кривая энергетического баланса имеет изолированные минимумы, которым соответствуют устойчивые равновесные положения. [c.485]
Фактически в данном с,иучае существуют два положения равновесия — одно устойчивое (я = 0) и одно неустойчивое (х = л). Остальные повторяют эти два. [c.486]
Это — особые точки типа седла, изображающие неустойчивые положения равновесия в верхнем конце вертикального диаметра. [c.487]
Удачным подбором весовой функции р х) можно иногда обеспечить довольно большую точность в определении частоты колебаний нелинейной системы (12.1) при постоянной амплитуде А. По крайней мере все предложенные для прямой линеаризации формулы могут быть получены из формулы (12.17) при надлежащим образом выбранной функции р х). [c.488]
Формула Я. 3. Цьшкина дает, как правило, более точный результат, чем все другие приведенные выше формулы ). В этом можно убедиться, если, следуя А. Д. Мышкису [114], сравнить разложения периода колебаний, определяемого приведенными формулами, по степеням отклонения А с точным решением уравнения (12.1). [c.489]
При разрывах жесткости f x) точность ухудшается. [c.489]
Потери энергии в нелинейных диссипативных системах вызываются большей частью сухим (кулоновым) трением, иногда в сочетании с вязким, а также внутренним неупругим сопротивлением, которое возникает в материале частей системы, деформирующихся при колебаниях. Все эти сопротивления, как правило, нелинейны и не линеаризуемы. Расчет колебаний систем с такими сопротивлениями представляет существенно нелинейную задачу, которая не может быть решена методами линейной теории. [c.490]
Рассмотрим некоторые простейшие диссипативные системы с одной степенью свободы, качественное исследование которых можно выполнить методом фазовой плоскости. [c.490]
Наиболее характерным признаком диссипативных систем является, как уже было указано, некомпенсируемое рассеяние энергии. По этому признаку диссипативные системы и распознаются среди других неконсервативных систем. Признаку диссипатив-ности системы можно дать различные выражения. [c.490]
Ч Знак равенства только когда 9 = 0. [c.490]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте