ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Эффективность динамических гасителей при полигармоническом, случайном и нестационарном возбуждениях из "Вибрации в технике Справочник Том 6 " Более общая схема динамического гашения колебаний состоит в присоединений к демпфируемому объекту в различных точках нескольких динамических гасителей, которые могут быть как независимыми динамическими системами, так и СРЯ-занными между собой. [c.348] В силу линейности рассматриваемых систем аналогично (1) — (2) имеем J (0 = J (/) + L(p) (О х(1) = -Ц р)Я(1). [c.349] Выполнение условия / о (ш) 1 гарантирует Понижение общего уровня вибрации объекта, не устраняя возможности увеличения колебаний в Отдельных из рассматриваемых точек. Согласно (15) уменьшение колебаний в каждой точке Л достигается при выполнении более жестких требований. [c.349] Обращаясь к рис. 3, убеждаемся, что в первом случае (рис, 3, а) стабилизация тела массой приведет к успокоению всей системы, а во втором (рис. 3, 6) только части системы, расположенной ниже фиксированного тела с массой т . Верхняя часть будет осуществлять колебания под действием приложенного возмущения G()e J соответствующие условиям закрепления тела массой щ. [c.350] Таким образом, прикрепление динамических гасителей в точках приложения вибрационного возмущения подавляет его действие на систему. Прикрепление вне этих точек дает локальный эффект успокоения точек крепления гасителей и связанных с ними элементов. В тех случаях, когда вибрационная нагрузка существенно распределена по системе, например при ее установке на вибрирующем основании, метод динамического гашения позволяет достичь лишь локальных эффектов. [c.351] Здесь произведение Гi , не содержит м-го сомножителя п = ы/Мру Шру — собственная частота гасителя. [c.351] Если расстройки отдельных гасителей Ц — 1 имеют противоположные знаки., т. е. часть гасителей имеет собственные частоты больше частоты возбуждения, а часть — меньше, то происходит взаимная компенсация их действия и динамическая податливость группы гасителей возрастает. Это нейтрализует эффект гашения. Таким образом, в рассматриваемом случае необходимо обеспечивать одинаковый знак всех расстроек. [c.351] Для оценки эффективности нелинейных динамических гасителей помимо информации о динамической податливости или жесткости демпфируемых элементов необходимо знать уровень их колебаний до установки гасителей. Таким образом, в случае экспериментального определения характеристик демпфируемой системы нужно произвести соответствующие измерения колебаний в условиях нормального функционирования объекта. [c.351] Полагая, что под действием колебаний точки А колебания гасителя будут иметь периодический характер с той же частотой со, обратим внимание, что реакция гасителя / [у у ( ) будет полигармонической, т. е, содержать гармоники частот, кратных о). Таким образом, нелинейный гаситель нс может, в принципе, осуществить полную компенсацию колебаний при моногар-моническом возбуждении точки А, и речь может идти только об их частичном подавлении. Уменьшая колебания на частоте внешнего воздействия, нелинейный гаситель возбуждает вместе с тем высокочастотные колебания и тe fы. Эту особенность нелинейного динамического гашения следует иметь в виду в основном при использовании гасителей существенно нелинейного типа, например, ударных. [c.352] Для гасителей пружинного типа с нелинейным упругим элементом высокочастотные составляющие, как правило, незначительны. [c.352] Здесь Ср (Оо), (Оо)—коэффициенты гармонической линеаризации. [c.352] Характерная особенность условия (24) по сравнению с аналогичными соотношениями для линейных гасителей [см., например, (6) гл, XIV] состоит в том, что величина Сг в нелинейно/ системе моигет изменяться в зависимости от реишма колебаний, а следовательно, и возбуждения системы. Поэтому, зная закон изменения возбуждения, например, в виде зависимости (м), можно в принципе так подобрать нелинейность гасителя, чтобы условие (24) выполнялось в широком диапазоне изменения параметров возмущения. В параграфе 4 мы исследуем одну из реализаций такой возможности на примере ударного виброгасителя. [c.353] Аналогичный эффект подстройки величины Сг достигается более сложным путем при использовании активных динамических гасителей с обратной связью (см. параграф 4 гл. XIV). [c.353] Зная динамическую податливость объекта в точке крепления гасителя ( ш) и уровень возбуждения щ (со), с помощью (27) можно по известной структуре гасителя, определяющей вид зависимости с . (Оц), подобрать его настроечные параметры. [c.353] В качестве примера на рис 6 показана (сплошной линией) амплитудно-частотная характеристика объекта е одной степенью свободы, снабженного Пружинным одномассным динамическим гасителем, упругий элемент которого имеет характеристику (28). [c.353] По указанной причине использование нелинейных гасителей требует тщательных расчетных или экспериментальных исследований, трудоемкость ко- орых зачастую следует соразмерять с достигаемым Эффектом, характеризующимся расширением частотного диапазона, в котором осуществляется гашетке, н улучшением качества переходных процессов систем с нелинейным гасителем. [c.353] Основу ударного виброгасителя составляет тело массой гПу (рис. 7), соударяющееся с элементом А демпфируемой системы, колебания которого следует уменьшить Наибольшее распространение получили плавающие ударные гасители (рчс. 8, а—е) выполненные в виде шара, цилиндра, кольца, установленного свободно с зазором 2Л Плавающие гасители настраивают на режим двух поочередных соударений тела о каждый ограничитель за период движения, дающий для таких устройств наибольший эффект. [c.354] Наряду с этим используют пружинные (рис. 8, г) и маятниковые (рис. 8, д) удар ные гасители с соответствующей подвеской гасителя. В таких устройствах реализуют, как правило, режим односторонних соударений с одним ударом за период. Реже применяют аналогичные устройства двустороннего действия (рис. 8, в). [c.354] На рис. 9 приведены статические упругие характеристики / (у) перемещения у гасителя относительно емпфируемой точки А объекта для основных вариантов установки гасителей. [c.354] Величину р- определим по основному тону процесса у (/). Учитывая наилучшую настройку нелинейных гасителей (24), можно приближенно положить, что удары происходят при максимальной относительной скорости, т. е. р - I I а. [c.355] Вернуться к основной статье