Периодические возбуждения

ОСЦИЛЛЯТОР С ПЕРИОДИЧЕСКИМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ [c.16]

При периодическом возбуждении током электромагнита 1 последний периодически притягивает и отпускает вращающийся вокруг неподвижной оси А рычаг 2, на котором шарнирно укреплена собачка 3, поворачивающая храповое колесо 4 вокруг неподвижной оси В в направлении, указанном стрелкой. При этом заводится спиральная пружина, находящаяся на одном валу с храповым колесом 4 и не показанная на рисунке. Затем периодически возбуждают электромагнит 5, который притягивает и отпускает вращающий( я вокруг неподвижной оси С рычаг > с собачками а а Ь, действующий как анкер по отношению к храповому колесу 4, которое под действием раскручивающейся пружины вращается в обратном направлении. [c.151]

Ограничимся сначала формальным определением положения динамического равновесия, основанным на непосредственном анализе полученных в предыдущей главе уравнений движения. Несколько позже, используя простейшие механические модели, попытаемся вскрыть причины, вследствие которых в условиях периодического возбуждения равновесное положение механизма изменяется. [c.155]

С такими особыми установившимися режимами движения нам приходится встречаться и в других случаях, например при изучении динамики кулачковых механизмов [37,. Профили кулачков обычно бывают составлены из плавно сопряженных между собой участков. Так как в точке сопряжения радиусы кривизны двух соседних участков, как правило, не равны между собой, то диаграмма ускорения толкателя содержит в этой точке скачок . При установившемся режиме работы кулачкового механизма скачки ускорений периодически повторяются, являясь источником периодического возбуждения свободных колебаний ведомой части системы. Можно привести еще ряд механизмов, установившиеся режимы работы которых являются особыми в указанном смысле и требуют для своей оценки методов, отличающихся от общепринятых методов амплитудных и фазовых характеристик. [c.221]

Само собой разумеется, что периодическое возбуждение в виброударных машинах и устройствах может быть достигнуто также и путем применения вибраторов. [c.228]

В ряде случаев колебания возникают и при отсутствии периодического возбуждения. Таковы, например, сравнительно простые процессы свободных колебаний, развивающихся после мгновенного нарушения состояния устойчивого равновесия механической системы, а также более сложные и в то же время менее изученные процессы, например автоколебания. [c.4]

Некоторые случаи непериодического возбуждения. С помощью общих решений (IV.8) и (IV. 10) можно найти движение, вызываемое произвольно заданной возмущающей силой. Однако в случаях периодического возбуждения обычно пользуются другими способами получения общего решения (см. ниже), а выражения (IV.8) и (IV. 10) применяют лишь к задачам о непериодическом возбуждении. Рассмотрим некоторые типичные задачи такого характера. [c.196]

Периодическое возбуждение создается под действием давления газов [c.348]

Периодическое возбуждение может быть вызвано электромагнитным воздействием (фиг. 26, в). При прохождении переменного тока через обмотку электромагнита возникает сила, пропорциональная квадрату силы тока. имеюш,ая периодическую составляющую двойной частоты по сравнению с частотой переменного тока. [c.349]

Если на магнитное поле переменного тока наложено значительно более сильное постоянное магнитное поле, создаваемое дополнительной обмоткой постоянного тока, т. е. создана поляризация, то периодическое возбуждение в этом случае приблизительно пропорционально силе переменного тока и имеет одинаковую с ним частоту. [c.349]

Если электромагнит имеет лишь одну обмотку переменного тока, механическая сила будет пропорциональна квадрату силы протекающего в ней тока, т. е. периодическое возбуждение будет иметь двойную частоту по сравнению с частотой переменного тока. [c.385]

Наряду с такими, прямыми методами идентификации когерентных структур в струях, получили распространение и так называемые косвенные методы определения параметров когерентных структур. Эти методы сводятся к слабому периодическому возбуждению струи и выявлению ее реакции на возмущения различной частоты. При наличии естественной тенденции к упорядоченности периодическое возбуждение может усилить скрытую регулярную структуру выше исходного турбулентного фона и, таким образом, сделать ее более отчетливой [1.8,1.30]. При таком способе обнаружения когерентных структур неизбежно возникает вопрос об их идентичности исходным структурам, которые образуются в струйных течениях при отсутствии периодического возбуждения. Ответ на этот вопрос не является однозначным. Упомянутый косвенный метод может быть приемлем в том случае, когда слабое возбуждение струи не приведет к заметному изменению осредненного течения [1.36]. Впрочем, даже при нарушении этого последнего условия некоторые интегральные характеристики когерентных структур - их характерная частота и конвективная скорость переноса -мало отличаются от соответствующих характеристик для невозбужденных струй. [c.20]

Аэродинамические характеристики турбулентных струй и слоев смешения могут быть изменены путем периодического воздействия на течение в их начальном сечении. Такое воздействие может быть реализовано при создании периодического изменения расхода жидкости или газа через сопло, путем вибраций сопла или же возбуждения слоя смешения на кромке сопла с помощью вибрирующей ленточки. Перечисленные способы управления связаны с механическим воздействием на поток, поскольку все они требуют непосредственного воздействия на геометрию устройств, формирующих струйное течение [2.25]. Механизм их воздействия на струю обусловлен периодическим возбуждением струи, вследствие чего в выходном сечении круглого сопла генерируются кольцевые периодические вихри их взаимодействие друг с другом существенно изменяет течение в слое смешения начального участка струи. [c.46]

При слабом продольном периодическом возбуждении струи звуковые волны на частоте неустойчивости струи [2.4] генерируют кольцевые вихри более регулярные (рис.2.2,а), чем при невынужденном возникновении неустойчивости (рис.2.2,б). В обоих случаях эти вихри образуются на кромке сопла. Следует отметить, что возбужденные звуком вихревые кольца более интенсивны, чем в случае отсутствия периодического возбуждения, они позже спариваются и позже разрушаются. [c.47]

Рассмотренная выше чувствительность турбулентной струи к периодическому возбуждению проявляется особенно наглядно применительно к истечению струи из диафрагмы, что связано с отрывным обтеканием ее острых кромок. Для таких струй начальное распределение средней скорости по сечению существенно неравномерно (имеет минимум на оси струи), изменение этой скорости вдоль оси струи немонотонно и достигает максимума на некотором удалении от начального сечения. Некоторые результаты экспериментального исследования таких струй, истекающих из диафрагмы круглого, эллиптического и треугольного сечения, приведены в [2.65,2.47], в том числе и при наличии акустического возбуждения. [c.68]

При отсутствии периодического возбуждения струи места образования [c.77]

Рассмотрим теперь механизмы реализации интенсификации/ослабления турбулентного смешения в струях при низкочастотном/высокочастотном акустическом возбуждении. Самым чувствительным участком струи является слой смешения вблизи кромки сопла (x/d = 0-0,5) именно здесь периодическое возбуждение генерирует вихри, которые в конечном счете определяют усиление или ослабление перемешивания. [c.79]

Для объяснения явления интенсификации перемешивания в турбулентных струйных течениях при низкочастотном периодическом возбуждении (Sts = 0,2 - 0,6) рассматривается влияние возбуждения на тонкий слой смешения в непосредственной близости от сопла. Эксперименты показывают, [c.79]

Перейдем теперь к рассмотрению возможных механизмов реализации эффекта ослабления перемешивания при высокочастотном периодическом возбуждении. Применительно к начальному ламинарному пограничному слою известно, что максимальное воздействие периодических возмущений на неустойчивый слой смешения наблюдается в диапазоне частот, соответствующем максимальным инкрементам роста возмущений вблизи кромки сопла [2.69]. Согласно линейной теории устойчивости [2.53], максимум инкремента достигается при Stg = 0,017. [c.80]

В предыдущих главах 2 и 3 было показано, как при воздействии слабых акустических возмущений можно осуществлять управление аэродинамическими и акустическими характеристиками дозвуковой турбулентной струи. В настоящей главе рассмотрены некоторые результаты экспериментального исследования воздействия интенсивных периодических и, в частности, акустических возмущений на аэродинамические характеристики турбулентной струи. Мы здесь не будем касаться энергетической выгодности такого способа управления турбулентными струями. Отметим лишь, что рядом авторов были выполнены экспериментальные исследования характеристик турбулентных струй с высокой интенсивностью периодического возбуждения. Однако сравнение результатов этих исследований затруднено тем обстоятельством, что периодический во времени закон модуляции расхода в струе определялся конструктивными особенностями устройств (прерывателей потока), создающих пульсации скорости в струе. Это обстоятельство затрудняет обобщение или сопоставление результатов опубликованных работ, так как структура течения в возбужденной струе, по-видимому, зависит от спектрального состава периодических пульсаций скорости и масштаба турбулентности в выходном сечении сопла. Отмеченное обстоятельство подтверждается существенными отличиями закономерностей распространения сильно возбужденных турбулентных струй, установленными в работах различных авторов [4.2,4.4,4.6,4.7,4.9]. [c.129]

Рис. 4.2. Затухание скорости вдоль оси струи при различных частотах и уровнях периодического возбуждения.

Для исследования механизма образования возмущений в струе под действием звуковых волн были использованы газоструйные излучатели большой интенсивности (L = 170 дБ), что позволило при теневой съемке дозвуковой турбулентной струи (число Маха истечения Mq = 0,75) наблюдать не только вихри, образующиеся под действием звука, но и порождающие их звуковые волны [4.3,4.8]. При этом число Рейнольдса, определенное по диаметру сопла и скорости истечения, составило Re = 10 . Использование газоструйных излучателей большой интенсивности привело к тому, что периодическое возбуждение уже не было во времени гармоническим, а приобретало пилообразную форму (рис.4.6). [c.134]

В ряде случаев роль когерентных структур в струях и слоях смешения становится определяющей в отношении аэродинамических и акустических характеристик струйных течений. Это происходит при усилении акустической обратной связи, что наблюдается при реализации различного рода резонансов. Простейшим случаем подобного рода является истечение струи из ресивера (рис.5.1,а), являющегося резонатором с резонансными частотами, которые лежат в диапазоне чувствительности струи к периодическому возбуждению. При этом струя возбуждается без какого-либо внешнего источника звука [5.1]. [c.140]

При возникновении автоколебаний в спектре пульсаций скорости в слое смешения и пульсаций поперечной силы на клине появляются дискретные составляющие. При плавном увеличении расстояния хо наблюдаются скачкообразные изменения частоты с характерным гистерезисом. Наличие клина, на который натекает сдвиговый слой, приводит к такому изменению вихревых структур, которое подобно их изменению при внешнем периодическом возбуждении сдвигового слоя на основной частоте следования крупномасштабных вихревых структур. [c.140]

Наличие порогового уровня звукового давления, по достижении которого происходит сильное возбуждение струи, указывает на некоторую аналогию данной задачи со случаем периодического возбуждения струи от внешнего источника (см. гл. 2). [c.144]

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ДОЗВУКОВЫХ ТУРБУЛЕНТНЫХ СТРУЙ [c.155]

В настоящей главе рассмотрены известные методы математического моделирования дозвуковых турбулентных струй при наличии периодического гармонического возбуждения. Особое внимание уделяется описанию в рамках этих методов образования и взаимодействия крупномасштабных когерентных структур, а также их восприимчивости к периодическому возбуждению. Приводятся данные расчетов, иллюстрирующих интенсификацию турбулентного перемешивания (генерацию турбулентности) в струях при их низкочастотном гармоническом возбуждении и ослабление перемешивания (подавление турбулентности) в струях при их высокочастотном возбуждении. Подчеркивается, что математическое моделирование периодического возбуждения турбулентных струй позволяет описать закономерности периодического (акустического) возбуждения струй, которые ранее были установлены в экспериментальных исследованиях. [c.155]

Для учета периодического возбуждения струи принималось, что в ее начальном сечении скорость истечения изменяется со временем по [c.155]

Гл. 6. Численное моделирование периодического возбуждения [c.156]

Рассмотрим данные численного моделирования струи при ее низкочастотном периодическом возбуждении. Как следует из приведенного на рис. 6.2 спектра, пику на нем соответствует число Ste = 0,015, что согласуется с соответствующими данными эксперимента St = 0,125 - 0,155 [6.12] и несколько меньше теоретически предсказанного значения St = 0,017 это отличие обусловлено эффектами обратной связи [6.13]. На рис. 6.4,а,б представлены результаты расчетов толщины слоя смешения невозбужденной и возбужденной турбулентных струй при Stj = 0,26 и 0,35 и уровнях возбуждения и ) = 0,5 и 5% здесь числа Std соответствуют второй [c.157]

Моделирование периодического возбуждения плоской турбулентной струи с гармоническим законом изменения продольной скорости на срезе сопла [c.160]

Наконец, нам предстоит исследовать вынужденные колебания двухмассовых виброударных систем, которые они совершают под действием внешнего возбуждения. Как уже указывалось, мы ограничимся рассмотрением случаев, когда возбуждение носит установившийся периодический характер. Под действием периодического возбуждения виб-роударная система может совершать периодические движения. Наша задача будет состоять в том, чтобы выделить соответствующие периодические режимы, используя уравнения (1.5)—(1.7) и условия припасовывания смежных интервалов движения, вытекающие из теоремы импульсов. [c.31]

Точно так же и при исследовании вынужденных колебаний механизма будем иредиолагать, что амплитуда периодического возбуждения, воздействующего на механизм (амплитуда пульсации или вибрации), остается малой. Условие малости амплитуды возбуждения, являясь необходимым, вместе с тем может оказаться недостаточным условием малости амплитуды вынужденных колебаний механизма. Тем не менее уравнения движения механизма будем составлять, исходя из предположения о малости последней, а в дальнейшем установим те условия, при которых это предположение остается в силе. [c.120]

Так как объем активного элемента из ИАГ ограничен, предельные энергии излучения лазеров на ИАГ в моноимпульсе не превышают 1...10 Дж, что существенно ниже, чем у лазеров на стекле. Поэтому обычно лазеры на ИАГ используются в режиме импульснопериодического или непрерывного возбуждения. При этом в режиме импульсно-периодического возбуждения создают достаточно длинные (0,5...10 мс) импульсы с частотой повторения до 100 Гц, а короткие (<Юмкс) импульсы с высокой частотой следования до 100 кГц обычно получают при непрерывном возбуждении, модулируя добротность резонатора с помощью расположенного между активным элементом и зеркалом затвором. [c.180]

Излагаются результаты экспериментального исследования управления аэродинамическими и акустическими характеристиками дозвуковых и сверхзвуковых турбулентных струй путем воздействия на них акустических возмущений различных интенсивности и частоты. Исследованы когерентные структуры в дозвуковых турбулентных струях и их восприимчивость к воздействию гармонических акустических возмущений. Исследованы гене-ращ1я и подавление турбулентности в дозвуковых струях при низкочастотном/высокочастотном акустическом возбуждении дозвуковых струй и, соответственно, увеличение/уменьшение широкополосного шума таких струй. Рассмотрены активные и пассивные методы управления характеристиками сверхзвуковых неизобарических струй. Анализируются методы математического моделирования дозвуковых турбулентных струй с точки зрения их способности описать влияние периодического возбуждения на интенсификацию/ослабление турбулентного смешения при низкочастотном/высокочастотном возбуждении. [c.2]

В шестой главе рассмотрены современные методы численного моделирования дозвуковых турбулентных струй при наличии их периодического возбуждения, причем особое внимание уделено их способности описать обнаруженные в экспериментах закономерности (интенсификация и ослабление перемешивание при низкочастотном и высокочастотном возбуждении, эффекг насыщения с ростом уровня возбуждения при низкочастотном облучении, смена знака воздействия с ростам уровня возбуждения при высокочастотном возбуждении). [c.10]

Высокоамплитудное низкочастотное периодическое возбуждение круглой струи и плоского слоя смешения [c.129]

На рис. 4.2 и 4.3 представлены затухание средней скорости и изменение интенсивности пульсаций скорости вдоль оси струи при различных уровнях ( о) и частотах (St ) периодического возбуждения. Мы видим, что с ростом Со до 20 - 47% сильно возбужденная струя сначала (до x/d = 4) затухает быстрее, чем невозбужденная, а затем (при x/d > 4) - медленнее. В связи с этим при a /d > 4nStсредняя скорость на оси возбужденной струи превосходит скорость невозбужденной струи. Аналогичный эффект был ранее обнаружен в работе [4.6]. [c.130]

В работе [4.10] исследованы когерентные структуры в сильно возбужденном турбулентным слое смешения двух плоских потоков со скоростя-MHUi HU2,причем (u2 —ui)/(u2-t-tii) = 0,25. Периодическое возбуждение потока осуществлялось закрылком, расположенным за разделяющей оба потока пластиной и совершающим угловые колебания по синусоидально- [c.132]

Описанные в [4.9] экспериментальные исследования турбулентной струи (число Re = 5700, пограничный слой на срезе сопла - ламинарный) при отсутствии периодического возбуждения и при наличии осесимметричного периодического возбуждения с амплитудой, достигающей u /uq = = 50%, показали, что при высокоамплитудном низкочастотном возбужде- [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...