Методы динамического расчета системы

МЕТОДЫ ДИНАМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА СИСТЕМЫ ТУРБОАГРЕГАТ-ФУНДАМЕНТ [c.312]

Методы динамического расчета системы турбоагрегат — фундамент 312—3J6 Методы определения коэффициентов уравнений возмущенного движения [c.541]

На основе общего метода динамического расчета конкретные случаи нагружения кранов представляют как частные. При этом колебания металлической конструкции, представляющей собой упругую систему с бесконечным числом степеней свободы, рассматривают как колебания упругой системы с конечным числом степеней свободы, распределенную массу конструкции заменяют необходимым числом приведенных сосредоточенных масс, жесткость и силы неупругого сопротивления передач привода не учитывают. [c.100]

Для расчета характеристики подачи топлива и точного определения всех параметров системы подачи топлива необходим динамический расчет, учитывающий волновой характер действительного процесса. Метод динамического расчета наиболее подробно разработан И. В. Астаховым [2]. Этот расчет требует решения большого числа достаточно сложных уравнений. Однако в связи с наличием разработанных программ проведение динамического расчета с использованием ЦВМ не является чрезмерно трудоемким. [c.349]

Отмеченное выше заставляет отдать предпочтение первому методу упрощение метода динамического расчета пневмоустройств, достигаемое за счет перехода к системы, полностью компенсирует некоторое уменьшение точности. Кроме того, только при переходе к системы возможно создание общих методов динамического синтеза пневмоприводов. В ряде случаев может оказаться целесообразным применить комбинированный подход — после выбора параметров пневмопривода и определения размеров подводящей и выхлопной линий с целью их уточнения произвести поверочный расчет по второму методу, непосредственно записывая уравнения течения воздуха через все элементы линий [48]. [c.149]

Метод расширения заданной системы может быть также распространен и на решение динамических задач теории плит. При рассмотрении динамического расчета плит такой эф ктивный метод, как разложение нагрузок по формам собственных колебаний, может быть применен лишь в ограниченных случаях, когда известен спектр частот и форм собственных колебаний заданной плиты. А, как хорошо известно, круг таких задач невелик прямоугольная плита, круглая плита и те немногие случаи, когда контур плиты определяется простой фигурой при определенных граничных условиях. [c.169]

Изучение динамических процессов в механических системах на основе математических моделей их цепных динамических схем позволяет использовать наиболее рациональные, экономичные и хорошо разработанные инженерные методы расчета и наиболее эффективные методы алгоритмизации расчетов при использовании ЭЦВМ. [c.19]

Предварительные замечания. Большое число задач динамики механизмов сводится к анализу динамических моделей,,параметры которых изменяются во времени. Для решения этих задач могут быть использованы различные подходы [9, 21, 38, 41, 60, 61, 77, 78, 79], выбор которых во многом зависит от специфики исследуемой системы и поставленной цели динамического расчета. Ниже рассматривается одна из возможных аналогий между параметрическими колебаниями в исходной системе и вынужденными колебаниями в некоторой вспомогательной модели, названной условным осциллятором [21, 25, 28]. Основанный на этой аналогии метод оказывается хорошо приспособленным к кругу инженерных задач динамики механизмов. В частности, в рамках единого подхода удается исследовать параметрические явления, связанные с потерей динамической устойчивости системы, а также строить приближенные решения при медленных и резких изменениях параметров механизма. Метод условного осциллятора может быть отнесен к группе методов анализа линейных нестационарных систем, содержаш,их большой параметр [61, 77, 79]. [c.139]

Вибрационные напряжения деталей, особенно в области средних и высоких частот, как правило, не превышают 20 кгс/см. При таких напряжениях машиностроительную конструкцию можно рассматривать как линеаризированную упруговязкую систему, расчетные коэффициенты поглощения материала которой учитывают потери в материале и соединениях деталей. Как было показано в главе 1, расчет колебаний демпфированных конструкций может производиться разложением амплитудной функции в ряд по собственным формам недемпфированной системы или методом динамических податливостей и жесткостей с комплексными модулями упругости. Последние методы особенно предпочтительны для неоднородных систем, с различными коэффициентами поглощения в подсистемах (например, амортизированные балочные конструкции). [c.101]

Алгоритм и программа. При динамическом расчете в каждый момент времени решается система дифференциальных уравнений -методом Рунге — Кутта. Принимаем = 0. Если блок имеет 7 =7 О, то перемещение его описывается дифференциальным уравнением [c.20]

Покажем применение обобщенного метода динамически податливостей и начальных параметров [6] к сложным гироскопическим системам с трением, которое, по-прежнему будем считать малым. Ранее предложенное обобщение метода динамической жесткости для дискретных систем с трением [2] при практических расчетах приводило к большим трудностям вычислительного характера. [c.11]

В целом перечисленные методы решения во временной области позволяют реализовать расчет системы теплообменников на ЭВМ. Однако время расчетов слишком велико для того, чтобы их можно было проводить в массовом порядке. Эти методы целесообразно применять для решения нелинейных динамических задач, возникающих при больших возмущениях или пусках и остановах парогенераторов. Как указывалось выше, для достижения поставленных целей достаточно ограничиться линейным приближением для малых отклонений от исходного ста- [c.97]

Рассматриваются особенности исследования динамических характеристик сложных пространственных конструкций, имеющих плоскость симметрии. Предполагается, что континуальная механическая система может быть заменена динамической расчетной моделью с использованием метода конечных элементов, отражающей наиболее существенные особенности реальной системы в ограниченном диапазоне частот. Использование свойств симметрии системы позволяет существенно упростить ее динамический расчет. [c.120]

Теоретический анализ и сравнительные расчеты по специально разработанным машинным программам показали, что основанные на методе динамического программирования алгоритмы для системы ГЭС уступают алгоритмам, основанным на градиентном методе, причем номере увеличения числа совместно работающих ГЭС преимущества градиентного метода увеличиваются. Особенно проявляются эти преимущества при учете динамических емкостей водохранилищ или запаздывания в добегании расходов воды между ступенями каскада (применение метода динамического программирования для таких случаев бесперспективно, поэтому такие случаи выше не рассмотрены). Лишь для одиночных ГЭС решение методом динамического программирования предпочтительнее решений другими методами (по трудоемкости вычислений и объему машинной программы). [c.40]

Точность динамического расчета зубчатых передач определяется принятой моделью динамической системы и ее параметрами. Сама процедура динамического расчета зубчатых передач после получения системы дифференциальных уравнений, описывающих их динамическое состояние, не отличается от разработанных в теории колебаний аналитических и численных методов расчета упругих систем. Поэтому основное внимание при динамических расчетах зубчатых передач следует уделять обоснованному выбору расчетных моделей н определению параметров зубчатых передач (инерционно-жесткостных, возмущающих и демпфирующих свойств в системе). [c.90]

Применение метода динамических податливостей. При динамическом расчете стержневых систем по методу динамических податливостей основная система образуется (так же как и при статическом расчете) путем отбрасывания п лишних связей. За лишние неизвестные принимают реакции в отброшенных связях = = X, os (Ш — /), удовлетворяющие каноническим уравнениям [c.203]

Метод Монте-Карло и его разновидности разработаны специаль -но для вычисления равновесных величин. Он не может, конечно, ответить на вопрос, как система достигает равновесия, поскольку при расчетах с помощью ЭВМ приближение к равновесию осуществляется в форме стохастического процесса, а не является результатом естественной динамической эволюции системы. [c.303]

Описанный метод рационального резервирования, как показали расчеты в конкретных ситуациях [118], дает увеличение расходов на устройства системы в пределах 12—25% от расходов, полученных в результате точного решения задачи оптимального резервирования методом динамического программирования. В то же время простота метода и легкость его реализации позволяют широко использовать его на разных стадиях проектирования конкретных систем контроля. [c.389]

Из принципа Даламбера вытекает так называемый метод кинетостатики, имеющий широкое применение в самых разнообразных задачах техники ). Если закон движения материальной системы известен, то метод кинетостатики позволяет найти динамические реакции связей, динамические напряжения в телах, входящих в состав материальной системы, и т. п. все эти величины можно найти, применяя методы статического расчета, если предварительно, кроме заданных сил, приложить к точкам системы силы инерции этих точек и воспользоваться равенствами [c.88]

Поскольку уравнения ЭКС-метода могут быть выведены прямо из требования унитарности и причинности (динамическая индивидуальность системы отражается граничными условиями по константе связи), метод дает простую возможность точного соблюдения этих требований даже при приближенном решении соответствующих уравнений. Это позволяет сформулировать простую итерационную процедуру, унитарную и причинную на каждом своем этапе и потому сходящуюся достаточно быстро. По этой причине оказалось возможным избавиться от необходимости численных расчетов и работать с несложными аналитическими выражениями, имеющими ясный физический смысл и обнаруживающими достаточное согласие с опытом. [c.310]

В применении к механизмам сущность метода может быть сформулирована так если ко всем внешним действующим на звено механизма силам присоединить силы инерции, то под действием всех этих сил звено можно рассматривать условно находящимся в равновесии. Таким образом, при применении принципа Даламбера к расчету механизмов кроме внешних сил, действующих на каждое звено механизма, вводятся в рассмотрение еще силы инерции, величины которых определяются как произведение массы отдельных материальных точек на их ускорения. Направления этих сил противоположны направлениям ускорений рассматриваемых точек. Составляя для полученной системы сил уравнения равновесия и решая их, определяем силы, действующие на звенья механизма и возникающие при его движении. Метод силового расчета механизмов с использованием сил инерции и применением уравнений динамического равновесия носит иногда название кинетостатического расчета механизмов, в отличие от статического расчета, при котором не учитываются силы инерции звеньев. [c.296]

При проектировании систем автоматического управления процессом обработки на металлорежущих станках система СПИД, являющаяся объектом управления, может быть представлена как некоторый комплекс типовых динамических звеньев, соединенных по той или иной схеме. Такое представление системы СПИД облегчает расчет системы автоматического управления в целом при использовании метода гармонического анализа для определения запаса устойчивости, синтеза системы, оценки качества переходного процесса. Опыт показывает, что, даже несмотря на целый ряд допущений, сделанных при аналитическом определении динамики системы СПИД, существенного искажения картины протекания переходных процессов при резании не наблюдается. [c.435]

При рассмотрении динамического качества станков даны методы их расчета, исходя из современных взглядов на эту сложную проблему. Например, введена оценка упругой системы станка по амплитудно-фазовому частотному критерию, показано влияние динамических процессов на точность обработки и др. [c.3]

Для практического решения вопросов динамики колебаний упругих систем метод главных координат уже сравнительно давно применяли наши судостроители. П. Ф. Папкович [2] рассмотрел задачу о продольной качке корабля, сведя ее к двум дифференциальным уравнениям относительно главных координат. Акад. Ю. А. Шиманский [3] разработал метод динамического расчета систем, обладаюНгих несколькими степенями свободы, с применением главных координат, в котором системы с двумя, тремя и более степенями свободы приводятся к хорошо изученным системам с одной степенью свободы. Однако применение своего метода Ю. А. Шиманский считает весьма рациональным лишь для немногих простых случаев, так как при решении сложных систем возникают известные математические трудности. [c.5]

График (годограф) передаточной функции на плоскости комплексно-переменного при D = ш называется амплитудно-фазовой частотной характеристикой упругой системы (АФЧХ). Зависимость абсолютного значения (модуля) передаточной функции от частоты называются амплитудно-частотной характеристикой системы. Зависимость сдвига по фазе между возмущением P t) и перемещением X (t) от частоты называется фазочастотной характеристикой. Методы динамических расчетов, связанные с использованием этих характеристик, называются частотными. В расчетах используются иногда действительная и мнимая части амплитудно-фазовой характеристики. [c.57]

В 1949 г. Н. М. Маркевич предложила другой метод динамического расчета пневмоустройства. В принятых автором допущениях ей удается решить задачу, не прибегая к численному интегрированию уравнений. Процесс сжатия или расширения в полости, так же, как и процесс истечения воздуха в рабочий цилиндр, принимаются изотермическими, масса поступательно движущихся частей механизма не учитывается. Рассматривается только время движения поршня теоретическое и экспериментальное исследование привода с тарельчатой резинотканевой мембраной проводится без учета ее жесткости. Сравнительный анализ расчетных и опытных данных показал положительные результаты. Как будет показано" ниже, "расчетные"уравнения Н. М. Маркевич получены нами как частный случай из общей системы динамических уравнений [59]. Этот метод можно применять для определения времени движения мембранных устройств, работающих до жесткого упора. [c.10]

Обоснованное решение задач оптимальной реконструкции сетевой части сложных ТСС возможно с помощью метода многоконтурной оптимизации [62], который является сейчас практически единственным методом оптимизации многоконтурных трубопроводных систем. Достоинства метода, реализованного в ППП СОСНА [63], обусловлены, с одной стороны, многократным использованием в итеративном процессе метода динамического программирования, который позволяет выявлять наиболее рациональные мероприятия по реконструкции сетевой части при минимальных затратах и эффективном учете существующего состояния, множества технических ограничений и других индивидуальных особенностей систем и их элементов. С другой стороны, проведение на каждой итерации расчетов потокораспре-деления позволяет учитывать работоспособность системы в целом и обеспечивает возможность организации рациональных режимов при ее эксплуатации. [c.134]

Определение критического числа оборотов. При этом обычно пользуются проведенным в процессе ироектиповяиия расчетом, но целесообразно изготовленный ротор подвергнуть статико-динами-ческим испытаниям для нахождения критического числа оборотов. Можно рекомендовать метод динамических жесткостей, где расчет в сочетании с экспериментом дает практически достаточно надежный результат. Знание критического числа оборотов ротора позволит оценить резонансные явления системы ротор — корпус при снятии амплитудно-частотной характеристики на работающей машине. [c.126]

Следует отметить, что метод обратного расчета применим не только для решения задач синтеза, но и для определения нелинейных характеристик гидромеханизмов по кривым переходного процесса, полученным в результате эксперимента. Последнее не менее важно, чем решение задач синтеза, так как точность исследования нелинейных динамических процессов в системах гидро-авто1.1атики и гидропередачах зависит как от соответствия исходных расчетных уравнений реальным процессам, протекающим в гидросистемах, так и от точности определения параметров изучаемой системы и ее нелинейных характеристик. [c.128]

Одним из методов, позволяющих при расчетах проводить анализ динамических характеристик отдельных узлов, является обобщенный метод динамических податливостей и начальных параметров. Система ротор—корпус—подвеска разбивается на подсистемы — корпус с подвеской и роторы, свободные от закрепления. Податливости упругих безынерционных связей роторов с корпусом и между собой относятся к какой-либо из подсистем. Роторы компрессора и турбины одного каскада, сочле- [c.294]

Импульсно-частотные характеристики целесообразно использовать при расчетах вибрационной диагностики, определении установившихся колебаний нелинейных систем, идентификации внешних периодических воздействий, в методах динамического синге а. Эти характеристики представляют собой закон установившихся вынужденных колеба[П1и, возбуждаемых периодически повторяющимися импульсами с периодом Т. На рис. 12 показана многомассная кружильная система (а), на г-ю массу которой действует периодическая последовательность мгновенных импульсов (б)- [c.340]

При выполнении динамических расчетов использовалась распределенная по элементу масса элементов. Интегрирование конечноэлементной системы уравнений выполнялось методом Ньюмарка, описанным в предьщущем разделе. Шаг по времени равнялся 10 мкс. Сетка элементов была такой же, как и в статических расчетах. Зависимости коэффициента интенсивности напряжений от времени и длины в ссылочной задаче представлены на рис. 3.9. Предполагается, что имеет место аппроксимация (3.87) (сплошные кривые на рис. 3.10), причем величины j([) можно рассчитать по амплитуде осцилляций. Соответствующие данные приводятся ниже (в случае / = О они соответствуют балке без трещины). [c.68]

В книге приведены результаты совместной работы ученых ИМАШ им. А.А. Благонравова РАН и Нижегородского филиала ИМАШ РАН. Изложены научные основы и методы расчета интегральных, резино-гидравлических виброопор, предназначенных для гашения колебаний силовых агрегатов транспортных средств, стационарных конструкций, зданий и сооружений. Сформулированы и решены различные задачи оптимизации виброзаш,итных гидродинамических систем, найдены соотношения между изменяюш,ейся кинематической вязкостью рабочей среды и динамическими характеристиками системы, сформулированы требования к параметрам дроссельных каналов и форме обечайки. Приведены результаты экспериментальных исследований и испытаний резино-гидравлических виброопор в различных условиях эксплуатации. [c.1]

При построении алгоритмов вычислений особое развитие получили матричные формы метода начальных параметров, а также методов динамических жесткостей и податливостей. Особенно эффективными эти методы оказались для так называемых цепных многосвязных систем, к которым, в частности, относятся роторы, лопатки турбин, коленчатые валы, связанные системы типа ротор — статор — опоры , большинство плоских и многие пространственные стержневые системы. Применение указанных методов к цепным системам позволяет свести расчет к различного рода рекуррентным соотношениям. Понятие цепной упругой системы впервые появилось в уже цитированных работах В, П. Терских (1930, 1955), Затем в исследованиях Ф, М. Диментберга (1948), М. Л. Кемпнера (1950), [c.168]

Отметим, что методы динамических жесткостей и податливостей многократно переоткрывались различными авторами, причем им давались, самые разнообразные названия (методы механического импеданса, методы перенесения граничных условий, метод приведения частей системы к безынерционным упругим связям и др.). Из числа работ, посвященных практическому использованию указанных методов к расчетам конкретных типов систем, упомянем статью А, В. Шляхтина (1960) и книгу Л, И. Штейн-вольфа (1961), [c.169]

Следует отметить, что назначение величин сейсмических нагрузок при расчете сооружений весьма условно. Более точный подход связан с учетом акселелограмм реальных землетрясений, что в общем случае следует производить с использованием теории случайных процессов. Однако возможен в качестве приближенного и детерминистический подход к задаче, когда в качестве входных воздействий оперируют математическими ожиданиями ускорений основания сооружения. Тогда же, в начале шестидесятых годов, стало ясно, что возможности аналитического подхода к задаче динамического расчета неупругих рам практически исчерпаны и необходим переход к численным методам, основанным на использовании ЭВМ. В работе А. С. Тяна (1964) процесс движения системы с одной степенью свободы рассматривается по этапам. Использование ЭВМ сделало возможным и неаналитическое задание закона изменения ускорений. [c.320]

Наиболее удобен для динамического расчета таких систем метод перемещений, основы которого, применителыю к статическим задачам, были изложены в гл. 3, т. 1. Согласно этому методу основная система образуется путем введения связей, препятствующих поворотам и линейным смещениям всех узлов рамы (если соответствующая подвижность не исключена связями, имеющимися в заданной системе). За лишние неизвестные принимают угловые и линейные смещения узлов, причем для определения неизвестных с.лужат канонические уравнения [c.319]

При анализе колебаний станков используется аппарат случайных функций [60] правда, случайными считаются в основном лишь возмущения, а упругие системы станков опйсываются детерминированными уравнениями, поскольку определение коэффициентов этих уравнений опирается на детерминированные же методы, принятые в расчетах деталей машин. Наибольшее применение аппарат случайных функций получил при расчете виброизоляции машин [68]. В этом случае достаточно просто можно получйть экспериментальные статистические характеристики кинематических возмущений, создаваемых фундаментом, не искажен- ные еще упругой системо,й рассчитываемой машины, в частности системой станКа. Зная характеристики упругой системы станка, его реакцию на случайный сигнал определяют известными способами [63]. Перспективным является применение к динамическому расчету станков теории оптимальных процессов, которая уже используется при решении некоторых задач машиноведения [61 ]. [c.10]

Метод передаточных функций целесообразно применять при динамических расчетах станков, если сила резания зависит лишь от одного параметра и замкнутая система упругая система — процесс резания является одноконтурной по своему физическому смыслу. Примером этого является случай, когда направление вектора резания остается неизменным, а сама сила резания зависит лишь от какого-то одного параметра, например от перемещения режущего инструмента относительнно заготовки в заданном направлении, например, в направлении, перпендикулярном режущей кромке. Для этого частного случая и получены динамические характеристики процесса резания в большинстве работ. [c.59]

Динамический расчет станка и выбор основных параметров упругой системы являются предпосылкой для создания виброустой-чивой конструкции. Одним из основных методов повышения динамических характеристик станка является создание более жестких конструкций. Методы повышения статической жесткости станков, [c.87]

Одним из методов решения задач динамики машин является кине-тостатический анализ, то есть расчет на основе уравнений статики по схеме, эквивалентной схеме динамического нагружения системы [1]. В излагаемой работе дается обоснование схемы нагружения ползуна, применяемого в исполнительных механизмах поперечно-строгальных, долбежных и других типов металлорежущих станков. В рабочем режиме поперечно-строгального станка на ползун действует система сил, показанных на рис. 1. [c.404]

Машины металлургические. Динамический расчет -Влияние нагрузки связи клетей через прокатываемую полосу 350 - 352 - Задача расчета 341 - Математическая модель формирования на1рузок расчетные схемы 344 - 346 системы уравнений 343, 346, 347 -Моменты прокатки 347, 348 сил упругости на шпинделях 348 технологического сопротивления и электродвигателя 343 - Направления предупреждения ударного замыкания зазоров 356 - 358 - Ограничение динамических нагрузок 353, 354 - Определение сил численным методом 352 - Основные этапы расчета 341, 342 - Расчетные схемы 342, 343 - Силы взаимодействия валков 350 подушек 348 - 350 - Эффективность ограничения нагрузок при ударном замыкании зазоров 354, 355 [c.902]

После конструкгорской проработки механической части привода и связанных с этим изменений размеров могут вьшолняться проверочные силовые расчеты спроектированного механизма. Затем осуществляется расчет энергетических потерь [24] и автоматизированный динамический расчет электромеханической системы. Динамический расчет позволяет определить методом хщфрового моделирования основные показатели динамического качества привода в переходных режимах перерехулиро-вание по скорости при разгоне, время разгона и торможения, падение скорости под нагрузкой и время ее восстановления, динамические нагрузки в механической системе. [c.351]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...