Потери диссипативные

Диссипативные силы. При колебаниях упругих систем происходит рассеяние энергии в окружающую среду, а также в материале упругих элементов и в узлах сочленения деталей конструкции. Эти потери вызываются силами неупругого сопротивления—диссипативными силами, на преодоление которых непрерывно и необратимо расходуется энергия колебательной системы или возбудителей колебаний. Для описания диссипативных сил используются характеристики, представляющие зависимость диссипативных сил от скорости движения масс колебательной системы или от скорости деформации упругого элемента. Вид характеристики определяется природой сил сопротивления. Наиболее распространенные характеристики диссипативных сил представлены на рис. 10.8. [c.279]

Здесь Ф — диссипативная функция, определяющая потери энергии на трение, ее вид [c.21]

В диссипативной системе всегда dW dt[c.42]

Отмеченные выше существенные особенности диссипативных систем, заключающиеся в том, что любые свободные колебания в системе, предоставленной самой себе, неизбежно затухают, приводят к тому, что для количественного рассмотрения свободных колебаний с учетом потерь нельзя без существенных оговорок пользоваться методом последовательных приближений, в котором за нулевое приближение принимается гармоническое движение. Данный метод может применяться лишь для ограниченных временных интервалов в случае достаточной малости затухания, и поэтому его использование с подобными оговорками существенно снижает его практическую ценность. Это заставляет нас в тех случаях, когда не удается найти прямое и точное решение дифференциального уравнения, описывающего систему, искать другие пути нахождения приближенного решения, учитывающего специфику нелинейных диссипативных систем и пригодного для любого интервала времени. Из возможных методов нахождения приближенного решения следует в первую очередь указать на метод поэтапного рассмотрения н, в частности, на кусочно-линейный метод, а также на метод медленно меняющихся амплитуд. Кусочно-линейный метод, пригодный для любых типов трения и нелинейности, основывается на замене общего рассмотрения движения всей системы в целом решением ряда линейных задач — уравнений, приближенно описывающих различные этапы движения системы, на которых ее можно считать более или менее [c.45]

Для диссипативных систем, у которых знак ф у) обязательно совпадает со знаком у, наклоны фазовых траекторий во всех точках фазовой плоскости таковы, что сами траектории проходят внутрь окружности, которую можно провести через данную точку с центром в начале координат. Это справедливо для любой формы функции ф(г/), определяющей характер зависимости потерь от состояния системы, при условии, что система остается диссипативной. Такая окружность являлась бы фазовой траекторией нашей системы для ф( /) = 0, т. е. в отсутствие затухания. Эти соображения подтверждают заключение о том, что в случае диссипативной системы фазовые траектории соответствуют более или менее быстрому уменьшению амплитуды колебаний и имеют вид спиралей или сходных с ними кривых, стягивающихся в начало координат (состояние покоя). [c.57]

В рассматриваемом случае нелинейной диссипативной системы при нелинейной емкости фазовые траектории не обязательно во всех точках направлены внутрь окружности, проходящей через данную точку, с центром в начале координат. Но это не лишает справедливости утверждения, что фазовые траектории для исследуемой системы при наличии потерь всегда направлены внутрь тех замкнутых фазовых траекторий, которые имели бы место для данной системы с данным видом нелинейности при исключении из нее потерь (при ф(у)=0, т. е. для консервативного случая). [c.58]

По этой причине наличие ферромагнитного сердечника с гистерезисными свойствами в индуктивности колебательного контура даже при отсутствии в нем активного сопротивления приводит к появлению потерь, и такая система оказывается принципиально диссипативной. [c.70]

Как отмечалось в 4.1, в консервативной нелинейной системе установление стационарной амплитуды характеризуется уменьшением до нуля величины вкладываемой энергии и реализуется за счет изменения средних значений нелинейных реактивных параметров (емкости или индуктивности). В диссипативной же системе достижение энергетического баланса и соответственно установление стационарной амплитуды происходит при отличных от нуля вложениях энергии и может осуществляться не только за счет эффективной расстройки системы, связанной с изменением среднего значения одного из реактивных параметров системы, но при наличии в возбуждаемой системе нелинейного затухания и путем изменения величины потерь. Если в возбуждаемой системе значения L и С не зависят от величин тока и напряжения, а эффективные потери растут с увеличением амплитуд колебаний быстрее, чем квадрат последней, что соответствует возрастанию величины R или нагрузки с увеличением тока (это весьма легко реализовать, например, за счет термических эффектов), то можно ввести в рассмотрение медленно меняющееся затухание и представить дело так, как будто с ростом амплитуды возбужденных колебаний увеличивается наклон прямой, проходящей через вершины областей неустойчивости, и области неустойчивости поднимаются вверх (см. рис. 4.3, б). Это будет происходить до тех пор, пока изображающая точка, ранее находившаяся внутри одной из областей неустойчивости, не окажется на ее границе, что будет свидетельствовать о наступлении энергетического баланса. [c.161]

Коэффициент Т] имеет в данном случае смысл объемной вязкости, возникающей за счет диссипативных потерь на границе раздела фаз. [c.254]

Величину диссипативных потерь энергии в момент распространения трещины можно вычислить, исходя из соотношения [40] [c.98]

Отличие реально совершаемой работы от расчетного значения равно потерям теплоты в процессе сжатия смеси. Аналогично следует изменить процесс между точками с, d, чтобы учесть диссипативные процессы, при этом реально совершаемая работа оказывается меньше расчетного значения примерно на 25 %. [c.61]

Рассмотренные в п. 8 периодические режимы в приводах машин с нелинейными звеньями, имеющими кусочно-линейные характеристики, обусловлены внешними периодическими воздействиями. Для ряда приводов периодические режимы в виде незатухающих колебаний возникают и при отсутствии внешнего периодического воздействия. При этом энергия, расходуемая на поддержание колебаний и компенсацию потерь за счет проявления различных диссипативных факторов, отбирается от непериодического источника энергии. Таким источником в рассматриваемых приводах обычно является приводной двигатель. [c.257]

Главная диссипативная роль при колебательных процессах в редукторах принадлежит конструкционному гистерезису , так как потери в местах посадки подшипников, зубчатых колес, пакета ротора двигателя, а также в шлицевых, шпоночных и других неподвижных соединениях превосходят другие потери. Однако для весьма жестких систем и эти потери энергии не могут устранить значительные динамические усилия при приближении к резонансу. Методы учета конструкционного гистерезиса описаны в работе [45]. [c.270]

При использовании жидкости динамическое усиление на контуре образец — жидкость может быть достигнуто только благодаря кинематическому увеличению энергии возбуждения. Диссипативные потери в трубах намного выше, чем при движении твердой массы. Поэтому в одноцилиндровых резонансных УМ жидкость не вводят в резонансный контур. [c.110]

Теоретические оценки давления в канале пробоя твердого диэлектрика носят весьма приближенный характер /6, 23/ и нуждаются в экспериментальной проверке. Аппроксимация измерений пьезоэлектрических датчиков связана со значительными погрешностями из-за трудностей учета диссипативных потерь и дивергенции волны давления на пути от канала разряда до датчика /24/. Так что метод оценки давления на ФУВ вблизи канала разряда дает, видимо, наиболее достоверные результаты. [c.58]

Ниже рассматриваются крутильные системы, представленные в виде механических ценен с сосредоточенными постоянными массами и деформируемыми звеньями, упруго-диссипативные свойства которых заданы гистерезисной петлей произвольного вида, полученной при моногармонических колебаниях (рис. 1,а,б). Основываясь на результатах ряда исследований и современных представлениях о природе внутреннего сопротивления, можно принять, что гистерезисные потери в значительной степени зависят от амплитуды деформации и незначительно — от частоты циклического деформирования [1], [2]. [c.70]

Значение упругих гироскопических систем с распределенными и сосредоточенными массами в современном машиностроении продолжает возрастать. Изучение их динамики во многих случаях приводит к рассмотрению систем квазилинейных дифференциальных уравнений в частных производных с квазилинейными краевыми условиями [1]. Б реальных объектах среди действующих сил всегда присутствуют также и диссипативные силы. Однако в большинстве случаев при исследовании колебаний упругих систем силы демпфирования учитывают только в зонах резонанса. Вне этих зон ими обычно пренебрегают. Исключение составляют враш ающиеся системы, где внутреннее трение может служить причиной потери устойчивости в закритической области [2] и привести к возбуждению автоколебаний 3]. [c.5]

Наряду С величинами б и ф в качестве характеристики диссипативных сил используется величина у = б/я, называемая коэффициентом потерь или коэффициентом неупругого сопротивления. [c.52]

В том случае, когда поверхность жидкостной пленки гладкая, гидравлическое сопротивление при течении двухфазного потока практически не зависит от состояния поверхности стенки (шероховатости) рабочего канала, так как основная доля диссипативных потерь энергии происходит на границе между паровым ядром и поверхностью жидкости. Этот режим движения, по-видимому, и имел место в [6], где было показано, что в определенных условиях гидравлическое сопротивление при движении двухфазного потока в каналах с гладкой и шероховатой (А=0.6 мм) поверхностью одинаково. Иную роль может играть шероховатость в тех случаях, когда по поверхности жидкой пленки распространяются волны. В этих условиях бугорки шероховатости могут играть роль своеобразных волноломов , затрудняя течение жидкой пленки и препятствуя образованию волн на ее поверхности. Таким образом, при этом режиме движения двухфазного потока увеличение относительной шероховатости стенок канал может снижать гидравлическое сопротивление. Эти соображения подтверждаются опытными данными, полученными в настоящей работе. При р=80 и 50 ата сопротивление шероховатой трубы приближается к гладкой, а при р=20 ата становится даже существенно ниже гладкой трубы. [c.127]

Активная составляющая нагрузочного момента зависит от вида возбудителя и определяется активной составляющей сопротивления колебательного контура Re Z. Потерю устойчивости процесса возбуждения следует ожидать в зонах отклонения от монотонности функций Л/ я(со) и Мра (со). По Характеру этих функций видно, что такие отклонения вполне могут появиться в выражениях Re Z (со), Re Y (со) и целиком определяются характером внешней нагрузки и зависят от ее способности к потреблению активной анергии возбудителя. Таким образом, оценка склонности колебательной системы к неустойчивости сводится к определению способности системы потреблять активную энергию возбуждения. Как видно из выражений (4) и (6), эта способность за висит от значений и характера диссипативного сопротивления контура, его расположения по отношению к другим элементам контура и различна для силового и кинематического способов возбуждения. На рисунке представлены модели для случаев вязкого трения (коэффициент к). При моделировании могут быть учтены и силы внутреннего трения упругих систем (коэффициент кс) [4]. Непосредственное использование коэффициентов кс возможно лишь для моделей 2 и 5. В моделях 1, 3, 4 ж 6—8 коэффициенты кс могут быть введены при выделении парциальных контуров из более сложной системы. [c.18]

Кроме дисперсии, другой важной характеристикой процесса распространения звуковой волны, которую необходимо учитывать в двухфазных средах, является диссипация волны. Под диссипацией волны понимается переход энергии волны в энергию теплового движения молекул в возмущенной части волны за ее фронтом. К процессам, приводящим к диссипации энергии волны в однофазных средах, относятся трение между слоями газа и в пограничном слое (влияние сдвиговой вязкости), молекулярная диссипация (влияние объемной вязкости), теплообмен и другие процессы, приводящие к диссипативным потерям энергии волны. Учет всех этих факторов в двухфазной среде вызывает определенные трудности и вместе с тем представляет интерес лишь в очень ограниченной области распространения волны, поскольку оказывает пренебрежимо малое влияние по сравнению с затуханием волны, обусловленным дисперсией, связанной с релаксационными процессами. [c.34]

II второго приближений получаются из (3.7) и (3.8), считая Т1 = Ti = 0. В уравнения третьего приближения вязкость уже войдет. Часто этот случай рассматривается приближенно следующим образом предполагается, что диссипативные процессы играют несущественную роль вплоть до расстояний порядка расстояния образования разрыва таким образом, до образования разрыва волна искажается, как в среде без потерь. Диссипативные процессы влияют на ширину фронта образующейся пилообразной волны и на затухание пилообразной волны. В этом смысле случай больших чрюел Рейнольдса является даже несколько более простым, чем случай Re 1. [c.102]

Однако и при наличии сил сопротивления механическая система мовкет не быть диссипативной, если теряемая энергия компеисирует-с пригоном энерп и извне. Например, отдельно взятый маятник, как мы видели, будет диса1пативной системой. Но у маятника часов потеря энергии компенсируется периодическим притоком энергии [c.322]

Пружинный одномассный инерционный динамический гаситель (рис. 10.14). Простейший динамический гаситель 2 (рис. 10.14,6) выполняется в виде твердого тела, упруго присоединяемого к демпфируемому объекту / в точке, колебания которой требуется погасить. (Существенное влкяние на результируюшие характеристики движения объекта с гасителем оказывают диссипативные потери в гасителе. На рис. 10.14, а представлен простейший случай, когда демпфируемый объект моделируется сосредоточенной массой т, прикрепленной к основанию линейной пружиной с жесткостью с. [c.287]

Потенциальные силы, для которых справедлив закон сохранения энергии, называются иначе консервативными ) сплами, все остальные — неконсервативными. Входящие в число неконсервативных сил силы вредных сопротивлений, при наличии которых энергия системы рассеивается или диссипируется, называют диссипативными силами. С точки зрения механики диссипация механической энергии есть потеря энергии, уход ее из поля механического использования. В действительности энергия, конечно, не исчезает, а превращается в другие виды (тепловую, электрическую и др.). [c.236]

V в м/с, для Г в дБ/мкс Г = 8,686-10 at). Помимо а и Г характеристиками затухания являются безразмерные добротность Q = nflav и логарифмический декремент затухания б = я/(Э. В отличие от затухания, включающего рассеяние звука на неоднородностях и другие виды недиссипативных потерь, поглощение включает лишь диссипативные потери. Для газов и жидкостей коэффициент поглощения а, м . [c.134]

Важно отметить, что инерционный напор — знакопеременная величина он положителен для ускоренного движения dvidt > 0) и отрицателен для замедленного dv/dt< O). Хотя он наряду с членом Лс входит в правую часть уравнения, но не выражает потерь энергии, так как нг связан с диссипативными силами. [c.189]

Следует подчеркнуть, что в изложенном методе Льенара, учитывающем нелинейную зависимость силы трения от скорости (или обратной э. д.с. на сопротивлении от силы тока) нужно знать лишь ее графическое изображение, которое может быть получено и экспериментально. При этом построении, очевидно, нет никаких существенных ограничений на вид функции потерь ф (у) и ее мгновенное значение, так что данный метод с одинаковым успехом применим как к случаю малых, так и к случаю больших потерь, а также к системам с большой и малой нелинейностью в диссипативном элементе. Последнее обстоятельство придает методу Льенара большую общность и позволяет с его помощью изучать колебательные свойства систем при изменении затухания от малых до весьма больших значений и с учетом различных законов трения (как линейного, так и существенно нелинейных законов). Заметим, что метод Льенара широко используется для построений фазовых портретов автоколебательных систем с разными законами нелинейности, а именно для нахождения устойчивых предельных циклов — замкнутых фазовых траекторий. [c.57]

Напомним, что для консервативных систем dN/di O, поскольку запас колебательной энергии А/= onst. В случае диссипативных систем dN/dt = — F(i)a0, где f (t) — функция, характеризующая диссипативные свойства системы, причем для диссипативных систем F i)>0. Функция диссипации характеризует мощность потерь в системе. [c.186]

Коэффициент полезного действия механизма. Силы трения принадлежат к диссипативным силам, т. е. к силам, при дей-ствии которых на систему полная механическая энергия всегда убывает. Работа, совершаемая силами трения, переходит в тепло ы рассеивается. Поэтому мощность сил трения называют обычно потерями мощности на трение, или, сокращенно, потв рями на трение. Чем меньше потерн на трение, тем более совершенным считается механизм. Для оценки этих потерь вводится понятие коэффициента полезного действия механизма (к. п. д.), механизма. [c.134]

Поскольку труба адиабатная и подвода тепла из окружающей среды нет, а вследствие допущения о равновесии фаз обе фазы имеют одинаковую температуру, то обмен энергией в работе (69] обусловлен диссипацией энергии. Однако в околокри-тической зоне течения потери на трение становятся исчезающе малыми, а изменение энергии за счет проявления диссипативных сил на поверхности раздела фаз вносит настолько незначительный вклад, что, как отмечает Като, учет этого изменения не влияет заметно на расчетное значение расхода смеси. [c.13]

Уравнение (5.9) фиксирует, что полное изменение энергии рассматриваемой механической системы равно нулю или сумма работ всех внешних сил равна изменению кинетической энергии при полном отсутствии диссипативных потерь в бесконечно малой окрестности dxi точки х,. Это озна- [c.98]

На рис. 5 представлены графики нормированной корреляционной функции колебаний тока и балки. График построен на основании статистич -ской обработки одной из реализаций [3], внешний вид которой представлен на рис. 4, б. Вид экспериментальной корреляционной функции имеет качественное сходство с расчетными кривыми (см. рис. 2, а) количественное сравнение затруднено в связи с известными фильтрующими свбй-ствами измерительного канала, некоторым несоответствием расчетной схеме, неточностью оценок диссипативных потерь и параметров электро- [c.65]

Качественно влияние диссипативных процессов на распространение такой немонохроматической волны может быть представлено, как более сильное поглощение высокочастотных гармонических составляющих, поскольку коэффициент потерь вдоль волны — (й. В результате интенсивного поглощения гармоник более высокой частоты процесс искажения тормозится потерями. Относительное влияние на искажение волны диссипативных и инерционных (нелинейных) членов уравнений гидродинамики вдоль продольной оси X для процесса, близкого к адиабатному, характеризуется числом Рейнольдса Кедц =. При больших числах Кед [c.61]

Существенная нестационарность процесса изменения параметров реакторного контура при его разгерметизации проявляется в первоначальный и, как показывает опыт, очень короткий промежуток времени. Поэтому, прежде чем перейти к уравнениям динамики, учитывающим изменение параметров во времени, представляется целесообразным подробно рассмотреть более простую модель изменения параметров теплоносителя в квазистационариом процессе. Эту модель существенно проще воспроизвести в эксперименте и проследить влияние на динамику процесса таких факторов, как сжимаемость, диссипативные потери, нерав-новесность и т.д. Рассмотрим изменение параметров теплоносителя в неподвижной среде в соответствии с приведенной на рис. 1.1 расчетной схемой материального и теплового балансов. Здесь V - выделенный объем М - месса теплоносителя в объеме V N подводимое (отводимое) в единицу времени количество тепла (тепловая мощность) [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...