Вынужденные колебания в системе с конечным числом сте

ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ СИСТЕМЫ С КОНЕЧНЫМ ЧИСЛОМ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ [c.180]

Уравнения (34.1) называют дифференциальными уравнениями вынужденных колебаний системы с конечным числом степеней свободы без учета сопротивлений. [c.181]

Исследование вынужденных колебаний системы с конечным числом степеней свободы значительно упрощается, если ввести главные координаты этой системы 2,. .., з). Эти координаты опре- [c.186]

При переходных режимах вынужденным колебаниям сопутствуют свободные, соответствующие начальным условиям. При мгновенном приложении нагрузки или при мгновенном изменении какой-либо из координат (например, при мгновенном перемещении одной из опор) в системе происходит удар. При этом, как и в системах с конечным число.м свободных координат, движение начинается в точке приложения мгновенного возмущения и лишь постепенно распространяется на остальные части системы. При этом образуется бегущая волна, как это поясняет рис. 8.25, на котором изображен заделанный одним конном стержень, к свободному концу которого внезапно приложена нагрузка. Здесь показана примерная упругая линия этого стержня в последовательные моменты времени. Скорость распространения волны деформации и ее форма (крутизна) зависят от параметров системы (от соотношения распределенных масс и упругости, иными словами, от соотношения собственных частот нормальных форм и времени приложения внешней нагрузки). Вследствие постепенности распространения деформации при ударных нагрузках в зоне их приложения возникают динамические напряжения, которые могут во много раз превысить статические, т. е. те, которые соответствуют весьма медленному нагружению системы. Поэтому появление ударных нагрузок в машинах крайне нежелательно. [c.234]

Резюме о свободных и вынужденных колебаниях. Повторим ввиду их важности некоторые ранее полученные результаты, относящиеся как к системам с конечным, так и с бесконечным числом степеней свободы. [c.218]

В общем случае периодической силы колебания системы представляет результат наложения колебаний, соответствующих каждой гармонической составляющей возмущающей силы в отдельности. Наиболее действенное влияние вынужденных колебательных движений на работу роликовых механизмов свободного хода проявляется в условиях резонанса. Резонанс имеет место при р = ка к = I, 2,. . . ), т. е. при равенстве частоты свободных колебаний целому кратному числу частоты возмущающей силы. Конечно, если в разложении периодической силы в ряд Фурье отсутствует гармоника одного из порядков, то резонанса при совпадении частоты этой гармоники с частотой возмущающей силы не будет. Пусть, например, М (1) разлагается в ряд, в котором отсутствуют все четные гармоники резонанс будет иметь место при р = (о Зсо 5ш и т. д., но не при р = 2со, 4(о,. . . [c.56]

Ниже рассматриваются вынужденные колебания вертикального ротора в иоле сил тяжести под действием неуравновешенности ири наличии сил демпфирования, а также роторы подвесного типа с расположением масс ниже точки подвеса. Ротор схематизирован в виде дискретной системы с конечным, но в то же время сколь угодно большим числом степеней свободы. Теория изгибных колебаний таких роторов без учета сил демпфирования и инерционных характеристик опор приведена в работах [1, 2]. Учет влияния сил тяжести на изгибные колебания длинных валов в обычной постановке производился в работах [3, 4]. [c.170]

Использование главных нормальных координат. Решение задачи об установившихся вынужденных колебаниях в диссипативных системах с конечным числом степеней свободы может быть получено при введении главных нормальных координат [c.108]

НЕУСТАНОВИВШИЕСЯ ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ В СИСТЕМАХ С КОНЕЧНЫМ ЧИСЛОМ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ [c.115]

Система с двумя случайными параметрическими воздействиями 307—309 Система с конечным числом степеней свободы 15, 17, 31, 35, 78, 126 — Вынужденные колебания 105—109 — Свободные колебания 63, 64 [c.349]

Вынужденные колебания. Решение задачи о вынужденных колебаниях в диссипативных системах с конечным числом степеней свободы может быть получено с использованием нормальных координат недиссипативной системы. В случае, если матрица В является линейной комбинацией матриц А и С, это решение будет точным. При произвольной матрице В придется пренебречь, как указано выше, недиагональными элементами преобразованной матрицы демпфирования. [c.326]

Рамные конструкции, как и отдельные стержни, могут быть схематизированы в виде систем с конечным числом степеней свободы (см. стр. 305) в этом случае их рассчитывают согласно указаниям, приведенным в гл. 4. Ниже даны сведения о расчетах свободных и вынужденных колебаний плоских рам, рассматриваемых как системы с распределенными параметрами. При этом предполагается, что каждый из стержней, входящих в состав рамы, имеет постоянное поперечное сечение с жесткостью EJ и равномерно распределенную массу интенсивностью га. [c.319]

Вынужденные колебания зависят не только от свойств системы, но и от внешних возмущ,аюш,их моментов, действующих на систему. Эти колебания становятся особенно сильными при резонансных режимах, когда частота внешних возмущающих моментов совпадает с частотой свободных колебаний системы. Такие колебания называются резонансными вынужденными колебаниями. Резонансные колебания характеризуются тем, что амплитуды вынужденных колебаний масс системы зависят от времени и с течением времени растут. Теоретически, если не учитывать сопротивлений в системе, амплитуды колебаний растут во времени неограниченно. Практически вследствие того, что в системе имеются различные виды сопротивлений, амплитуды резонансных вынужденных колебаний растут до конечных величин. Так как при резонансных колебаниях резко возрастают амплитуды колебаний масс системы, то, естественно, резко увеличивается скручивание участков валопровода, что приводит к значительному увеличению дополнительных динамических напряжений в участках системы за счет крутильных колебаний. При этом часто напряжения достигают такой величины, что приводят к поломкам в системе валопровода. Наконец, эти напряжения во время работы могут менять не только свою величину, но и знак. При высоких частотах колебаний в системе валопровода будет получаться большое число перемен знаков напряжений, что особенно вредно отражается на прочности материала, так как усталостный характер нагрузки приводит к усталостному разрушению материала, которое наступает при напряжениях меньших, чем допускаемые напряжения при статических нагрузках. Следовательно, необходимо исследование вынужденных крутильных колебаний при расчете на прочность системы валопровода установки дизеля. [c.141]

В настоящей статье рассматриваются изгибные колебания гибких вертикальных роторов зонтичного типа в поле параллельных сил. Исследование выполнено применительно к полю сил тяжести. Динамическая модель ротора представляет собой дискретную упругую гироскопическую систему с невесомым валом, насаженнылш на него сосредоточенными массами и упруго-массовыми опорами. Число масс и опор конечное, но ничем не ограничено. Рассматриваются собственные и вынужденные колебания от дебаланса зонтичного ротора в поле сил тяжести в предположении, что в целом система устойчива. [c.5]

Итак, в прикладных проблемах линейные задачи теории стоячих волн представляют основной интерес. Тем не менее на ряд вопросов линейная теория ответить не может. Например, при настройке системы управления важно знать зависимость частоты колебаний от амплитуды. Иногда полезно знать (с высокой степенью точности) структуру волновой поверхности и т. д. Поэтому нелинейная теория представляет определенный интерес для практики. Однако, как мне кажется, наибольший интерес нелинейная теория стоячих волн имеет для математика. В теории установившихся волн проблема существования решений довольно элементарна. В теории стоячих волн дело обстоит значительно сложнее. Первая работа в этой области была сделана Я. И. Секерж-Зеньковичем (1957), который предложил процедуру последовательных приближений, позволяющую рассчитать нелинейные стоячие волны в безграничной жидкости. Эта задача дает ответ о характере нелинейных волн, возникающих в сосуде, ограниченном вертикальными стенками, в предположении, что глубина сосуда бесконечна. В начале пятидесятых годов ту же проблему для сосудов произвольной формы изучал Н. Н. Моисеев. Колеблющаяся жидкость рассматривалась как некоторая система Ляпунова счетного числа степеней свободы. Была развита теория, в рамках которой удалось рассмотреть как свободные, так и вынужденные колебания. Была построена полная аналогия с колебательной системой Ляпунова конечного числа степеней свободы и показано, что для того, чтобы провести все вычисления, достаточно уметь решать соответствующую линейную задачу. Разумеется, развитая теория позволяла изучать только такие волновые процессы, которые близки к тем, которые описываются линейной теорией. (Полное изложение этой теории нелинейных волн можно найти в монографии Н. Н. Моисеева и А. А. Петрова, 1965.) [c.64]

Устройства, способные совершать К., наз. колебательными системами. Различают свободные К., вынужденные К., а также К., возникающие в системах, обладающих нелинейностью, при наличии в них источника энергии (автоколебания). Свободными наз. К., происходящие в системе после вывода её из состояния равновесия и предоставления самой себе. Любые свободные К. можно представить в виде суперпозрщии гармонич. собственных К. системы [нормальных колебаний), частоты к-рых образуют дискретную последовательность. В колебательных системах с конечным число1м степеней свободы число различных возможных нормальных К. равно числу степеней [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...