ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Принципы модального синтеза составных динамических моделей машинных агрегатов из "Динамика управляемых машинных агрегатов " Рассмотрим эквивалентную динамическую модель составного машинного агрегата, компонуемого по схеме двигатель — рабочая машина (см. рис. 74). Эта модель описывает поведение машинного агрегата в нормальных координатах составляющих подсистем (см. гл. III). Известно, что двигатель и машина, удовлетворяющие порознь всем техническим требованиям, часто образуют в результате их соединения неработоспособный или неудовлетворительный по долговечности силовой цепи машинный агрегат [21, 28, 62]. Наиболее активные динамические процессы, существенно влияющие на эксплуатационные характеристики машинного агрегата, развиваются, как правило, в резонансных скоростных зонах, определяемых спектром регулярных возмущающих сил и собственным спектрол машинного агрегата. Источниками регулярных возмущений являются двигатель, рабочая машина или оба этих агрегата одновременно, причем обычно нельзя существенно повлиять на характеристики возмущающих сил. [c.279] На основании изложенного важной задачей синтеза динамических моделей составных машинных агрегатов является формирование собственного спектра модели, наиболее благонриятного относительно резонансных динамических характеристик агрегата. При постановке такой задачи для составных машинных агрегатов, компонуемых путем сочленения унифицированных подсистем, учитываются реальные ограничения вариаций упругих параметров соединений и габаритно-компоновочные возможности применения корректирующих устройств. Задачу модального синтеза при этом целесообразно рассматривать как проблему целенаправленного формирования локальных собственных спектров моделей унифицированных подсистем для обеспечения наиболее благоприятного в указанном выше смысле собственного спектра динамической модели машинного агрегата в целом. [c.279] Рассмотрим практически ван ный случай, когда источником регулярных и нерегулярных возмущений является двигатель. Положим, что при проектировании и доводке двигателя обеспечены его динамические характеристики, как независимой системы, удовлетворяющие заданным техническим требованиям, которые предусматривают регламентированное влияние динамических процессов на эксплуатационные характеристики и долговечность элементов. В этом случае при формировании составного машинного агрегата по схеме двигатель — рабочая машина целесообразно стремиться к тому, чтобы присоединение машины несущест-ьенно влияло на локальные динамические процессы в двигателе, динамическое взаимодействие двигателя и машины не порождало активных процессов в силовой цепи машины и машинного агрегата в целом для рабочего скоростного диапазона двигателя [40]. [c.279] Таким образом, при проектировании двигателя, являющегося источником возмущений и входящего в ряд унифицированных источников энергии для машин определенного типа, в качестве необходимых условий синтеза его динамической модели целесообразно использовать соотношения (18.11), (18.14), (18.15), (18.17). [c.283] Зависимости (18.15) и (18.17) должны охватывать все унифицированное семейство рабочих машин, для привода которых может быть использован проектируемый двигатель. В таких условиях эффективное решение проблемы динамического синтеза двигателя, как правило, требует размещения на его выходном фланце маховика, поскольку вариации упруго-инерционных параметров модели собственно двигателя обычно существенно ограничены. Если эти ограничения распространяются и на выходное соединение двигателя, связанное с маховиком, то вместо маховика может быть использована упругая муфта с параметрами, обеспечивающими выполнение неравенств (18.16). [c.283] В связи с этим задачей глобального динамического синтеза является обеспечение исключения резонансных зон, поронедаемых указанной собственной формой, из рабочего скоростного диапазона двигателя. Обычно такая задача решается посредством выбора соответствующей характеристики сочленяющего соединения с учетом ограниченш (18.21). При этом следует стремиться, чтобы собственная форма с частотой эквивалентной Т - модели составного машинного агрегата характеризовалась незначительным уровнем по второй нормальной координате, соответствующей частоте частной модели машины. Тогда в качестве скалярного критерия эффективности, оценивающего уровень динамической нагруженности силовой цени машинного агрегата, при решении рассматриваемой задачи синтеза может быть принят максимальный упругий момент или усталостное повреждение сочленяющего соединения. В общем случае возможны ситуации, когда по конструктивно-компоновочным условиям величина Са ограничена сверху сильнее, чем по неравенству (18.21). Это может привести к необходимости использования динамических корректирующих устройств в связи с проявлением эффекта ограниченного возбуждения в пусковом скоростном диапазоне двигателя или вследствие осцилляционной активности машинного агрегата как механического объекта регулирования САР скорости [21, 28, 108]. [c.285] В рассматриваемом случае, как и для составных агрегатов типа Д — РМ, теоретически наиболее целесообразно осуществлять модальный синтез частных динамических моделей подсистем машинного агрегата в классе моделей с минимальным спектром. Однако при этом следует учитывать присущие таким моделям существенные структурные ограничения, выражаемые зависимостями (18.24). [c.289] Вернуться к основной статье