Динамические характеристики колебательных систем

Динамические характеристики колебательных систем. Наряду с кинематическими величинами частотой, периодом, фазой, амплитудой (см.стр. 114—116)— колебательная система характеризуется рядом динамических величин, среди которых кинетическая и потенциальная энергии и их единицы, рассмотренные выше. Важное значение имеют величины, характеризующие свойства реальной колебательной системы. Выведенная из состояния равновесия, система постепенно возвращается к нему, причем в зависимости от ее механических параметров (масса, коэффициент упругости, коэффициент, характеризующий трение или сопротивление среды) процесс возвращения может быть либо апериодическим, либо колебательным. [c.130]

Дина 25, 118, 295 Динамические характеристики колебательных систем 130 Дина-сантиметр 127 Диоптрия 247 Диполь магнитный 185 [c.329]

Характеристики колебательных систем (амплитуды, частоты, силы) можно уменьшить до допускаемых пределов выбором параметров соответствующей динамической модели. Например, динамические нагрузки в кулачковых механизмах могут быть уменьшены за счет выбора профиля кулачка. Снизить уровень колебаний иногда удается применением демпферов — устройств для увеличения сил сопротивления, зависящих от скорости. Удачно применяются демпферы в системах, подверженных ударным воздействиям. Но нельзя утверждать, что во всех случаях демпфирование приводит к уменьшению колебаний. В тех случаях, когда выбором параметров системы или демпфированием не удается снизить уровень колебаний, применяют дополнительные устройства для защиты от вибраций — виброзащитные системы. [c.135]

Характеристики колебательных систем (амплитуды, частоты, силы) могут быть уменьшены или ограничены допускаемыми пределами путем оптимального выбора параметров соответствующей динамической модели. Например, динамические нагрузки в кулачковых механизмах могут быть уменьшены за счет правильного выбора профиля кулачка. [c.334]

Приведение масс и моментов инерции. В наиболее простых случаях приведение масс или моментов инерции отдельных элементов колебательных систем полностью базируется на известных положениях, освещаемых в курсах теории механизмов и машин. Так, если требуется кулачково-зубчатый механизм (рис. 8, б) привести к динамической модели, показанной на рис. 8, а, достаточно инерционные характеристики ведомой части привести к оси коромысла 1. При этом [c.28]

Для сопоставления динамических характеристик испытательных машин необходимо знать усилия, действующие в упругих элементах соответствующих колебательных систем. Эти усилия могут быть выражены в виде произведения жесткости соответствующих элементов на их абсолютную деформацию. Такой метод расчетного определения усилий достаточно точен, так как в рассматриваемых испытательных машинах скорость задаваемой деформации значительно ниже скорости распространения ее в материале образца и элементов машины, и возможность возникновения в образце и элементах машины волновых явлений фактически исключается. [c.39]

Отмеченных недостатков практически лишены предлагаемые правила расчета устойчивости. Они основаны на предложенном автором представлении частотных характеристик сложных колебательных систем в форме частотных характеристик динамического звена второго порядка с переменными параметрами [2]. Такая форма записи удобна для выполнения не только анализа, но и синтеза тем, что приводит к наиболее простым соотношениям, связывающим между собой условия возникновения полного резонанса с условиями, определяющими границу устойчивости системы. [c.86]

Динамические схемы рассматриваемых нил<е колебательных систем, их характеристики и основные результаты исследования приведены в таблице. [c.192]

Ввиду отсутствия в космических условиях естественного демпфирования требуется создавать демпфирующие моменты искусственным путем с помощью специальных устройств. В настоящее время для системы ориентации разработаны и успешно применяются специальные устройства, которые за счет использования естественных сил окружающих полей позволяют демпфировать колебательные движения КА [85]. От выбранных демпфирующих устройств зависят динамические характеристики и точность пассивных систем. Вопросы демпфирования КА, стабилизируемых с помощью пассивных систем, на первый взгляд, кажутся достаточно простыми. На самом же деле задача создания простых, надежных, легких и обеспечивающих высокую точность демпфирующих устройств представляет собой сложную техническую проблему, которая имеет решающее значение при проектировании и разработке систем ориентации и стабилизации. [c.10]

Рассмотренная теория отдельных колебательных систем, связанных между собой через силы, пропорциональные обобщенным координатам (теория координатной связи), объясняет появление неустойчивости при резании и дает конструктивные рекомендации, связанные с правильной ориентацией осей жесткости колебательных систем, способствующие повышению устойчивости станков. Опыты, проведенные над оправками переменной жесткости, суппортами переменной жесткости и подшипниками переменной жесткости, подтверждают эту теорию. Теория координатной связи может быть применена при больших скоростях резания, когда динамические добавки к характеристике резания становятся малыми. [c.128]

Если динамические характеристики фундамента известны, то можно определить соответствующую заданной возмущающей силе упругую силу (упругую реакцию основания). Если, например, на колебательную систему, изображенную на рис. Л. 15, действует периодическая сила с амплитудой К, изменяющаяся по гармоническому закону, то амплитуда возникающей в пружине (также периодической) силы упругости определяется выражением [c.12]

Важнейшими динамическими характеристиками систем стабилизации по МПЗ являются ошибки стабилизации в установившемся режиме и время предварительного успокоения. Предварительное успокоение удобно делить на два этапа этап гашения начальных угловых скоростей КА, заканчивающийся захватом КА магнитным полем Земли, т. е. переходом от вращательного движения к колебательному относительно МПЗ, и переходный этап, на протяжении которого амплитуда колебаний КА постепенно уменьшается, приближаясь к амплитуде установившегося режима стабилизации. [c.139]

Возможно обобщенное описание связанных колебаний сложных механических систем, основанное на рассмотрении баланса колебательной энергии в системе и позволяющее упростить анализ свойств систем и подбор их оптимальных характеристик. Опыт использования этого параметра для оценки виброактивности механизмов и динамического взаимодействия работающего механизма с опорными конструкциями уже имеется [1—4]. [c.33]

Для ряда систем (особенно точкой механики и приборостроения) существенное значение имеет определение их динамической точности. При этом приобретает важность расчет увода колебательной системы. Так называют нелинейный эффект, проявляющийся, в частности, в том, что под действием гармонической внешней силы звенья ВУС колеблются не около положений их статического равновесия, а относительно некоторых смещенных положений, которые называют положениями динамического равновесия (см. также гл. IX). Эффект увода в нашем случае обусловлен несимметрией действующих на звенья ВУС ударных импульсов. Ниже, используя изложенные выше способы отыскания периодических режимов ВУС, получим количественные характеристики этого эффекта. Если х (t) —закон периодического движения звена ВУС t Т), то положение динамического равновесия j j h и увод б этого звена определяют по формулам [c.321]

Импульсные воздействия, рассмотренные в пп. 1.12 и 1.13, вызывали колебательные движения упругих систем максимальные значения возникающих при этом перемещений могли быть или меньшими, или равными, или большими, чем соответствующие перемещения при статическом нагружении. В общем случае максимальное значение динамического перемещения зависит от характеристик системы и от природы нагрузки. Для системы с одной степенью свободы без демпфирования период (или частота) собственных колебаний является характеристикой, которая определяет характер поведения системы при действии заданной возмущающей силы. Кроме того, форма и длительность импульса возмущающей силы сами по себе оказывают важное влияние на характеристики системы. Графики зависимости максимальных значений перемещений от некоторых параметров системы или функции возмущающей силы называются частотной характеристикой. Такие зависимости представляют интерес для конструкторов, поскольку они позволяют предсказать отношение максимального значения динамического напряжения, возникающего в конструкции, к соответствующему статическому напряжению. Представляет интерес также и время, когда возникает максимальное значение динамического перемещения си- [c.111]

Изменения выходных координат линейных динамических систем применительно к ж.-д. транспорту представляют собой стационарный случайный колебательный процесс. Основными его характеристиками в рамках корреляционной теории являются математическое ожидание, корреляционная функция i (r) и функция 5((й) спектральной плотности (ФСП). [c.41]

Для оценки свойств динамической системы КМБ в частотной области и нахождения вероятностных характеристик при заданной функции спектральной плотности случайных (непрерывных) неровностей пути необходимо определить АЧХ колебательной системы. КМБ является многомассовой вибрационной системой, на вход которой подаются возмущения в виде случайных (непрерывных) неровностей пути и динамического крутящего момента в зубчатом зацеплении. Колебательная система КМБ представлена на рис. 17. Инерциальная система координат имеет начало О в центре симметрии колесной пары. Принято, что начала подвижных систем координат отдельных масс расположены в центрах тяжести, а оси координат в исходном состоянии параллельны осям инерци-альной системы. Положительное направление осей и углов пово- [c.55]

Использование АВМ для исследования динамического взаимодействия колебательных систем и источников энергии ограниченной мощности, описываемых системами нелинейных дифференциальных уравнений, представляет несомненные удобства, особенно тогда, когда аналитическое решение оказывается невозможным. Суть методики моделирования этого класса задач на АВМ, позволяющей изучить эффекты взаимодействия между источником энергии и колебательной системой в зависимости от непрерывного квазистацио-иарного изменения параметров источника, излагается ниже. Возможность использования статических характеристик источника энергии в подобных системах подтверждена натурными экспериментами [1]. [c.12]

Последние три требования имеют особенно большое значение в связи с развитием вероятностных методов расчета на усталость. В таких расчетах характеристики рассеяния механических свойств материала, для исследования которых необходимо проведение массовых испытаний, используются как самостоятельные расчетные параметры, поэтому они должйы быть обусловлены только природой самого материала, а не условиями проведения испытаний. При этом весьма важно динамическое исследование машин для испытания на усталость, рассматриваемое как один из ответственных этапов их доводки. Цель таких исследований состоит в, опытном определении динамических свойств соответствующих колебательных систем, отличающихся от расчетных моделей в связи с обычно принимаемыми в последних упрощениями, а также в накоплении данных, позволяющих достаточно томно судить о том, в какой мере результаты исследования закономерностей сопротивления усталости, получаемые с (ПОМОЩЬЮ этих машин, могут считаться достоверными. [c.54]

В последние годы разработан ряд методов, позволяющих упростить и, что, по-видимому, самое главное, формализовать весь процесс анализа линейных динамических систем, сделать его более компактным и обозримым. К их числу относятся теоретикомножественные методы структурных и обобщенных чисел [3, 11], разработанные в теории электрических цепей и основанные на анализе топологической модели исследуемой системы. В настоящей статье рассматриваются некоторые вопросы применения метода структурных чисел для формализации модели колебательной системы металлорежущего станка, необходимой для решения задач алгоритмизации расчета его динамических характеристик. [c.53]

Основные динамические характеристики теплообменников могут быть получены из анализа простых математических моделей. Так, в [Л. 121] проведено исследование динамической системы, состоящей из двух теплообменников, связанных по теплоносителю. Математическая модель составлена без учета детального соответствия структур реальной и моделирующей систем. При построении модели учтено, что реальный процесс имеет апериодический ха1рактер с затухающими колебаниями и его можно рассматривать как сумму трех составляющих колебательного процесса, затухающего около нулевого положения, медленно и быстро возрастающих экспоненциальных процессов. Задача исследования — связать параметры этих трех процессов с характеристиками физической системы. [c.109]

Аналогично определяют характеристику УС при оценке вынужденных колебаний, вызванных внешним воздействием на нее. Кроме характеристик рассчитывают формы колебаний (т.е. относительные смещения масс) на собственных частотах УС. Анализ форм колебаний позволяет определять пути улучшения конструкции шш качества монтажа УС станка в целях повышения устойчивости (устранения автоколебаний) соответствующей частотной составляющей (моды колебаний) динамической системы станка или уменьшения уровня вынужденных колебаний. При этом могуг использоваться методы модального анатза [37] колебательных систем. [c.73]

Зависимости формы и периода колебаний эллипсоида от энергии качественно отличаются от аналогичных зависимостей для таких колебательных систем, как маятник и нелинейный осциллятор. Это обусловлено существенным влиянием величины обобщенной координаты динамической системы на инерционную характеристику самогравитирующей массы жидкости и уникальными свойствами потенциала. Изученная система является существенно нелинейным объектом, глобальные свойства движения которого зависят только от полной энергии системы. [c.162]

Второй метод. Определяется характеристика эквивалентной упругой системы (ЭУС) на холостом ходу станка или под нагрузкой. Статическая характеристика ЭУС Кэус определяется теми же средствами, что и статическая податливость системы Кэус = ()1Р, т. е. определение статической характеристики ведется с применением нагрузки на самых низких частотах, при постоянно воздействующей нагрузке. Динамическая характеристика ЭУС определяется при воздействии на упругую систему переменной (колебательной) нагрузки — входного параметра. Фиксируется при этом упругое перемещение — выходной параметр. [c.254]

Частотные характеристики ИСП существенным образом зависят от частоты работы импульсного элемента. Смещение частотной характеристики ИСП вдоль оси частот при заданной частоте работы импульсного элемента приводит к изменению не только динамической и среднеквадратической ошибок, но и к изменению запасов устойчивости и показателя колебательности системы. Последнее обстоятельство отличает частотные свойства ИСП от частотных свойств непрерывных систем и находит свое отражение при построении желаемых ЛАЧХ, [c.195]

Характер колебательного процесса при включении ФС зависит от упругоинерционных характеристик трансмиссии, а также колес, подвески, корпуса машины и от внешних сил сопротивлений. Силы, вызывающие движение машины, создаются двигателем. Колеса машины с грунтом имеют неудерживаемую связь, которая в определенных условиях может нарушаться, что оказывает влияние на поведение механической системы машины. Таким образом, двигатель, ФС, трансмиссия, движитель, машина, рабочее орудие составляют единую динамическую систему, которую необходимо рассматривать при построении расчетной модели для исследования динамических процессов в ФС. Рассмотрим построение такой модели для колесного трактора Т-40 [37, 39]. [c.137]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...