Резонансные колебания труб

Вероятность подобных разрушений зависит от совершенства конструкции, а также качества изготовления и монтажа деталей из труб. К последним факторам в первую очередь относятся искажения цилиндричности сечения трубы при изгибе, кривизна изгиба, монтажные напряжения, дефекты, приводящие к резонансным колебаниям труб, и пр. [c.574]

Кожаные уплотнения (см. Материалы для изготовления мягких уплотнений ) 634 Колебания труб (см. Резонансные колебания труб ) 481 Кольца уплотнительные круглого сечения (см. Уплотнение резиновыми кольцами круглого сечения , Нарушение герметичности круглых колец , Уплотнение резиновыми кольцами круглого сечения вращательных соединений- , Монтаж уплотнительных колец круглого сечения ) 571, 589, 592 Кольца уплотнительные прямоугольного сечения (см. Уплотнение резиновыми кольцами прямоугольного сечения ) 569 Компрессия жидкости во впадинах шестеренных насосов 225 [c.678]

Производство гидроагрегатов (см. Изготовление гидроагрегатов ) 642 Промывка гидросистем 534 Прочность трубопроводов (см. Трубопроводы и арматура , Арматура соединительная , Монтаж трубопроводов , Усталостная прочность труб , Резонансные колебания труб ) 464 Пружина жидкостная 391 Пружины и их изготовление 650 Прямой гидравлический удар (см. Гидравлический удар ) 43 [c.683]

Акустическими резонаторами являются трубы духовых инструментов, органа. В этом случае телом, испытывающим резонансное колебание, является воздух в трубе. [c.224]

Наиболее подходящим способом увеличения срока службы выхлопной трубы является уменьшение амплитуды резонансных колебаний. Этого можно достичь дополнительным демпфированием. Однако большинство демпфирующих материалов типа эластомеров не выдерживает высоких температур, при которых работает выхлопная труба. В качестве стойкого к высоким температурам демпфирующего материала для выхлопных систем использовались стекловидные эмали, с помощью которых удавалось успешно снижать амплитуды возникающих в этих системах колебаний и уровни шумов. Проблему разрушения при колебаниях подобных узлов можно решить, применяя указанный материал. [c.358]

Резонансные колебания возникают, например, при колебательном движении газа в трубе в том случае, если частота коле-10 [c.10]

Более детальное исследование распределения локальной теплоотдачи по длине канала в условиях резонансных колебаний было проведено в работах [29, к 14, 20]. В работе [141 исследовался теплообмен в условиях резонансных колебаний при течении воздуха в цилиндрической трубе при среднем числе Рейно- [c.137]

Исследования структуры турбулентного потока при резонансных колебаниях газа в трубе диаметром 50 мм и длиной 3,7 м (Reo = 2-10 ) были проведены авторами данной монографии. Измерения продольной пульсационной и осредненной по времени скорости потока проводили посредством термоанемометра постоянного тока. В качестве датчика использовали вольфрамовую нить диаметром 19 мкм и длиной 2 мм. [c.212]

Результаты первых экспериментальных исследований теплоотдачи при резонансных колебаниях были описаны в работе [11 (при течении воздуха в трубе диаметром 52 мм и длиной 6 м при числах Рейнольдса R o = 10 - 3,25 10 и частоте 14,9—28,7 Гц). На рис. 119 приведено изменение числа Нуссельта от частоты. Максимумы теплоотдачи на кривой соответствуют резонансным частотам. В данных опытах максимальное увеличение теплоотдачи ТС = 1,4. Поскольку в опытах амплитуда колебания не измерялась, то вскрыть механизм влияния колебаний на теплообмен не удалось. Результаты дальнейших исследований теплообмена в условиях резонансных колебаний приведены в работах [8—12, 14, 20, 33]. [c.232]

Резонансные колебания трубопроводов. Усталостная прочность трубопроводов тесно связана с их колебаниями и в особенности резонансными, из которых наиболее вероятными и опасными с точки зрения разрушения являются изгибные (поперечные) колебания. Эти колебания могут возникать в результате вибраций и относительного перемещения частей машины, к которым крепятся трубы, а также в результате воздействия на изогнутый трубопровод рассмотренных выше сил давления жидкости при пульсирующем их характере. [c.576]

Очевидно, что если один конец трубы будет колебаться вследствие вибрации частей машины относительно другого с частотой, равной частоте собственных колебаний рассматриваемого участка трубы, то труба вступит в резонансные колебания, при которых амплитуда колебаний средней части [c.576]

Изгибные резонансные колебания могут возникнуть также вследствие пульсации давления жидкости. Последнее обусловлено тем, что изогнутая труба будет стремиться под действием давления жидкости распрямиться в результате при пульсирующем давлении жидкости изогнутый участок может вступить в изгибные (поперечные) колебания. При совпадении частоты пульсаций давления в гидросистеме с собственной частотой колебаний (или одной из ее гармоник) рассматриваемого участка трубопровода возникнут резонансные колебания его с амплитудой, достигающей больших значений (10—15 мм). [c.577]

Для демпфирования энергии колебаний в зажимах труб применяют прокладки из материала, который хорошо поглощает (рассеивает) энергию колебаний. В частности, применяют прокладки из пористой резины, выполняемые обычно в виде резиновых втулок, посаженных на трубу. При этом для повышения демпфирования колебаний зажим с прокладкой не следует сильно затягивать, чтобы избежать резонансных колебаний при более высоких частотах. Зажимы рекомендуется монтировать так, чтобы ось трубы не была параллельна оси демпфера, а составляла с ней некоторый угол, приблизительно равный 10—20° [c.579]

Трубопровод при известных условиях может вступить в резонансные колебания, из которых наиболее вероятными и опасными являются изгибные (осевые) колебания. Эти колебания могут возникать в результате вибраций и относительного перемещения частей машины, к которым крепятся трубы, а также в результате воздействия на трубопровод внутренних сил и в первую очередь пульсации сил давления жидкости. [c.481]

При несимметричном возмущении в начальном сечении в разложении (6,27) будет обязательно присутствовать член с модой (1,0). При частоте /ю = ю я (в воздухе) в трубе возникнут резонансные колебания в поперечном направлении. Эта частота является примерно в 2 раза более низкой, чем В трубе с диаметром 10 см поперечный резонанс этого рода наступает при частоте около 2000 гц. Так как в реальных условиях достичь симметричного возбуждения колебаний в трубе довольно трудно, то обычно мода (1,0) всегда появляется в разложении функции Фо(г, (р) при частотах, близких к /,о поэтому следует ожидать сильного искажения картины плоских волн (с модой 0,0) за счет возникновения волн с модой (1,0). При частотах />/ю в трубе начнут распространяться волны с модой (1,0), но амплитуда их будет невелика, поскольку резонанс очень острый. Таким образом, получение плоской волны с модой (0,0) возможно даже и выше частоты /ю. [c.145]

Жесткие толчки на ручке управления. Наряду с колебаниями тяг управления наблюдаются резонансные колебания балансиров рулей и элеронов. При этом наличие на конце трубы большого груза вызывает появления значительных перегрузок при вибрациях балансиров. Такие перегрузки могут появиться не только при строго периодических импульсах, но и в случае повторяющихся толчков. Если сообщаемые балансиру толчки повторяются часто, то вызываемые каждым толчком колебания не успевают затухнуть в промежутках между двумя толчками и получаются нерегулярные вибрации балансира, что можно наблюдать, например, при рулении и пробеге самолета по неровному аэродрому. Эти вибрации балансира воспринимаются летчиком как жесткие толчки на ручке (штурвале) управления самолетом. Борются с такого типа вибрациями балансиров путем повышения жесткости крепления балансиров. [c.55]

Электромагнитный вибровозбудитель состоит из корпуса, жестко соединенного с грузонесущей трубой, и реактивной массы сердечника с катушками 5. Между корпусом и сердечником установлены пружины. Подбирая жесткость пружин, можно обеспечить совпадение частоты собственных колебаний грузонесущего органа и вынужденных колебаний реактивной массы, т. е. работать в резонансном режиме. При этом амплитуда колебаний трубы и, следовательно, величина скачков материала увеличивается. Производительность конвейера возрастает. [c.82]

При конструировании и эксплуатации конденсаторов турбин надо учитывать возможность появления коррозионной усталости металла, связанной с одновременным воздействием на металл труб знакопеременных напряжений и коррозионной среды. Условия для протекания такой коррозии появляются чаще всего при возникновении резонансных колебаний вблизи турбин и насосов. Практика показывает, что уровень этих колебаний может быть значительно понижен, если расстояния между трубными досками и дистанционирующими перегородками в. межтрубном пространстве в 55—75 раз больше диаметра труб. [c.226]

Срок службы проводов на автомобиле в очень сильной степени зависит от способа их прокладки. Температура свыше +60° С, которая возможна при прикосновении проводов к горячим частям двигателя или в результате нагрева до теплового излучения этих частей, очень вредна для изоляции нужно также избегать длительного воздействия на провода топлива, масла и воды, для чего их следует прокладывать в соответствующих местах или заключать в металлический шланг или металлическую трубу. Особенно большое внимание необходимо уделять местам, где провода проходят через отверстия в металлических деталях и где они крепятся к ним, так как в указанных местах возмол<но протирание изоляции, и во избежание этого следует предусматривать резиновые втулки или вести прокладку в трубах. При прокладке необходимо следить также за тем, чтобы не возникали резонансные колебания проводов, так как это приводит к их разрушению. Последнее особенно относится к тяжелому проводу большого диаметра, соединяющему стартер с аккумуляторной батареей, так как его раскачивание вызывает расшатывание полюсного штыря батареи и нарушает его уплотнение в крышке-элемента. [c.367]

Известно, что выхлопной тракт двигателя, состоящий в основном из отрезков гладких труб, является акустической системой с высокой добротностью и обладает повышенной склонностью к резонансным колебаниям. В работах [1,2] нами указывалось на перспективность применения в подобных системах глушителей с рассеиванием энергии и разработаны методы их проектирования. Основной особенностью глушителей шума выпуска является соизмеримость их элементов с длинами звуковых волн, генерируемых двигателем. Ниже рассмотрено влияние этого обстоятельства на характеристики одного класса акустических систем, создающих последовательное активное сопротивление потоку. [c.241]

Резонансные колебания газа и жидкости в трубах [c.125]

Не менее сложные формы колебаний давления воздуха имели место в открытой трубе. На рис. 39 приведены кривые, замеренные в различных сечениях трубы длиной 1,79 м. Левый столбец эпюр соответствует колебаниям при первом линейном резонансе, правый — при втором нелинейном резонансе [98]. Вблизи поршня кривые давления непрерывны, при приближении к открытому концу формы кривых усложняются, они становятся разрывными, в газе образуются ударные волны. Эксперименты показывают, что в случае открытой трубы формы и амплитуды резонансных колебаний зависят от номера резонанса. [c.125]

Результаты экспериментальных исследований резонансных колебаний жидкости в трубах приведены в [144]. Водяной столб, длина ко- [c.126]

Проведено исследование влияния объема газосодержания пУ на резонансные колебания водяного столба в трубе. Исходили из уравнения (У.55). Величина дУо,-определяющая коэффициенты в этом уравнении, увеличивалась от нуля до 10 . Скорость звука в воде вычислялась в соответствии с газосодержанием, в чистой жидкости полагали а = 750 м/с. Высота столба жидкости для каждого значения пУа выбиралась таким образом, что резонансная частота системы не изменялась с газосодержанием. В частности, для первой резонансной частоты открытой трубы использовалась формула 1 = яа/2Й, где а рассчитывалась по (1.70), (1.74). [c.140]

Основное количество аналитических исследований нелинейных колебаний сплошных сред посвящено случаю плоских волн. Это связано с тем, что имеется достаточное количество точных и приближенных решений уравнений для плоских волн [42, 97, 148]. Другая ситуация наблюдается в случае сферических или цилиндрических волн. Здесь также имеются примеры аналитических и приближенных решений, однако их значительно меньше и они в основном получены для случая безграничной среды [20, 97, 132, 167, 173, 195, 221, 232]. Если первая теоретическая публикация, посвященная резонансным колебаниям газа в трубах, была опубликована в 1958 г. [211] и после этого указанная проблема изучалась многими авторами, то колебания в резонаторах другой формы не изучались. Это, с одной стороны, объясняется практической важностью случая колебаний в трубах, а с другой — исследование резонансных колебаний сред в сферических и цилиндрических областях связано со значительными трудностями. Автору известно только одно исследование резонансных колебаний сферических волн в идеальном газе [41], опубликованное в 1971 г. Ниже излагаются результаты распространения этого исследования на случай пузырьковой жидкости [50]. [c.150]

Таким образом, амплитуда колебаний в резонансе возрастает на три порядка, однако разрывные колебания не возникают. Резонансные колебания газа, возбуждаемого в трубе периодическим источником давления, изучены в [148]. В отличие от продольных волн, в рассматриваемом случае амплитуда колебаний зависит от координаты и положения в пространстве источника возмущения [c.155]

Ни А. Л, Нелинейные резонансные колебания газа в трубе под воздействием периодически изменяющегося давления // Прикл. математика и механика.—1983.— [c.258]

Выносливость трубопроводов во многом зависит от совершенства конструкции, качества их изготовления и монтажа. На выносливость влияют искажения цилиндричносги сечения трубопроводов при изгибе, кривизна изгиба, механические дефекты их поверхности, монтажные напряжения, дефекты, приводящие к резонансным колебаниям труб, температурные напряжения. [c.148]

Увеличение срока службы удлинителя выхлопной трубы двигателей вертолетов превратилось в важную задачу вследствие усталостных разрушений, появлявшихся после нескольких лет работы [6.14]. Попытки решить эту задачу путем увеличения жесткости конструкции не увенчались успехом из-за широкополосного возбуждения, передаваемого от работаюшего двигателя, и незначительного уменьшения динамической реакции конструкции при резонансных колебаниях. [c.358]

В работе [52] приведены опыты Роми по теплообмену в цилиндрическом канале с внутренним диаметром 25,4 мм, толщиной стенки 0,25 мм и длиной 685 мм при среднем значении числа Рейнольдса Reo = 5000, что соответствовало переходному режиму течения. В качестве теплоносителя использовался воздух. Обогрев экспериментального участка осуществлялся посредством переменного электрического тока, пропускаемого непосредственно по трубе. Возмущения колебания скорости теплоносителя генерировались посредством вращающегося золотника, установленного на входе в экспериментальный участок. Настройка экспериментальной установки на резонансные колебания осуществлялась изменением длины экспериментального участка и изменением объема воздушной емкости, включенной в систему подачи воздуха. Частота и относительная амплитуда колебания скорости воздуха соответственно изменялись в пределах 37—134 Гц, = [c.137]

Введем формально некоторую фиктивную длину канала r]L = яп/ Os по аналогии с резонансными колебаниями, для которых T]L = яга/со,, т. е. соответствует длине трубы, для которой частота со со является резонансной. Тогда, если начало отсчета координаты г х поместить в сечение канала г] = r i, то распределение амплитуды колебания А (рм) в относительных координатах r xl4v будет аналогично распределению А (ри) по длине стоячей волны в координатах r J v при резонансных колебаниях, т. е. [c.247]

Для создания теплообменника, эффективного с позиций теплотехники, лишенного недостатков, обусловленных наличием критических напряжений, которые вызваны неравномерностью температур (в стационарном и особенно в переходных режимах), были проведены экспериментальные исследования с целью получить равномерное распределение натрия в кольцевом зазоре на входе в межтрубное пространство пучка и сплава натрий—калий в трубах. Проверялись также вибрационные характеристики пучк.э труб. Частота возбуждающих сил, возникающих в результате поперечного обтекания теплоносителем труб на отдельных участках пучка, для номинального режима составляет по расчетам 15 Гц, а собственная частота труб—-6 Гц. Расход теплоносителя в межтрубном пространстве может меняться в пределах от О до 350 м /ч, частота возбуждающих сил — соответственно от 0 до 15 Гц. Следовательно, в пучке возможны резонансные явления. Для увеличения собственной частоты колебания труб потребова лась постановка промежуточных дистанционирующих поясов (решеток). Опыт с водой в качестве рабочего тела показали, что при двух дистанционирующих поясах частота собственных колебаний труб возрастает до 37 Гц. [c.256]

Для выявления намагниченных участков труб разработан прибор — коэртициметр, с помощью которого стало возможным определять допустимую продолжительность эксплуатации отдельной трубы и сроки ее замены [45]. Однако причину произвольного образования кольцевых магнитных полей до сего времени устранить не удалось. Здесь большую помощь может оказать применение ультразвука. Установлено, что упругие колебания частотой 20—30 кГц снимают тепловые напряжения в сварных соединениях, старят металл за несколько часов. Известно, что труба в котле колеблется на собственной резонансной частоте порядка нескольких сотен герц, и если на эти колебания наложить ультразвуковые колебания с частотой 20—40 кГц, можно полностью ликвидировать или значительно снизить амплитуду колебаний трубы, т. е. исключить причину образования магнитных полей в трубах. [c.115]

При конструировании аппаратов следует учитывать, что е ходе их эксплуатации может развиваться так называемая коррозионная усталость металла в результате одновременногс воздействия на металлические поверхности знакопеременны.х. механических иапряжений и коррозионной среды. Такая коррозия проявляется чаще всего при возникновении резонансных колебаний в трубных системах. Практика показывает, что уровень этих колебаний может быть значительно понижен, если расстояние между трубными досками и перегородками в меж--трубном пространстве аппаратов в 55—75 раз больше диаметра трубок. Для трубок с толщиной стенок 1 мм и внешним диаметром 21 мм расстояние между перегородками должно быть 1150—1600 мм, причем трубки в перегородках не должны быть закреплены жестко. Расстояния между опорными точками и концами труб должны быть различными. [c.145]

Впрочем, существует и другой, более научный подход к колебанию струны, позволяющий выявить сходство струны с трубой. Если взять очень длинную слабонатянутую струну и ущипнуть ее у одного конца, то созданное щипком смещение побежит вдоль струны, подобно звуковой волне в длинной трубе. И тЬчно так же, достигнув конца струны, смещение отразится и побежит в обратную сторону. Если вместо однократного щипка непрерывно возбуждать колебания струны, отраженная волна будет накладываться на исходную и струна будет выглядеть подобно подвижному графику стоячей волны в трубе. Учитывая последовательные отражения от обоих концов струны, можно понять, каким образом струна совершает резонансные колебания такие, как воздух в трубе, с тем отличием, что пучности и узлы соответствуют не точкам большого и малого давления, как в трубе, а точкам максимального и нулевого смещений. Резонансная частота струны также обратно пропорциональна ее длине. [c.45]

Как мы уже видели, трубы и струны резонируют на частотах, определяемых их длиной, потому что на концах трубы или струны всегда должен оказаться узел или пучность. Однако узлы или пучности придутся на концы трубы или струны и при частотах, кратных основной частоте при этом только увеличится общее число узлов и пучностей (рис. 9). Следовательно, и на этих кратных частотах также возможны резонансные колебания. Действительно, каждая музыкальная нота, за редким исключением, состоит не только из своей основной частоты, но еще из довольно большого числа гармоник, или гармонических составляющих. Каждый музыкальный инструмент создает звуки своего определенного тембра (или окраски), что обусловлено различием в числе обертонов или ог-иосительной величине их амплитуд. Иногда эти различия возникают не только из-за наличия многих резонансов в воздушном столбе или в струне, но также [c.48]

O HOBiHbiM источником шума ГТУ является вход в компрессор, где звук (обычно высокочастотной части спектра звуковых колебаний) состоит из основного тона и гармоник, обусловленных числом лопаток в венцах и скоростью вращения. Кроме того, источниками шума являются выхлоп, шум которого занимает широкую полосу частотного спектра звуковых колебаний собственно газовые турбины, шум которых в значительной степени обусловлен резонансными колебаниями патрубков, корпуса и любой неуравновешенностью вращающихся деталей зубчатые передачи — редукторы. Значительный шум главным образом связан с воздушными потоками внутри компрессоров, камер старания, в трубах и патрубках [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...