Колебания бафтинг

Клей 203—213 Колебания бафтинг 56—57 [c.414]

При обтекании О. потоком жидкости или газа могут наступить неустойчивые (автоколебательные) режимы, определение к-рых составляет раздел т. и. гидро- или аэроупругости. К ним относятся явления классич. и панельного флаттера наблюдаются также явления срывБОГо флаттера. Вынужденные колебания О. под действием срыввых течений носят назв. бафтинга. Во мн. разделах динамики О. следует вести расчёт на основании нелинейных зависимостей. О. широко применяются в качестве покрытий зданий, в летат. аппаратах, деталях разл. машин и т. д. [c.381]

Колебания и вибропрочность. Конструкция самолета не должна допускать появления колебаний типа флаттер, бафтинга и т. д., а также должна удовлетворить условиям вибропрочности, которые связаны с деформацией. В соответствии с этим нормы жесткости регламентируют величину нагрузки, в пределах которой не должно быть потери устойчивости обшивки и остаточных деформаций конструкции. [c.96]

Бафтинг. Бафтингом называют колебания конструкции, вызванные турбулентностью обтекания [38]. При неблагоприятных градиентах давления возникают пульсации нестационарной аэродинамической нагрузки, которые содержат широкий спектр частот. Эти пульсации являются источниками возбуждения вынужденных колебаний конструкции. Срыв может быть обусловлен большими углами атаки, наличием плохо обтекаемых частей, скачками уплотнения или же комбинацией [c.492]

ЭТИХ факторов. Меры предотвращения бафтинга улучшение условий обтекания, изменение собственных частот колебаний. [c.493]

Трудности возникают, когда самолет летит в околозвуковом диапазоне или при высоких углах атаки. В главе IV я уже говорил об околозвуковых помехах, вызванных внезапными измепениями в моменте тангажа и тому подобном. Одна из трудностей, возникаюгцих при высоких углах атаки, — так называемый бафтинг, обычно вызываемый некоторым отрывом вихрей, которое может возникать, нанример, на стыке крыла и фюзеляжа. Может произойти отрыв потока, потому что стык образует нечто вроде диффузора — трубы увеличивающегося поперечного сечення. Поскольку отрыв часто происходит через определенные промежутки времени благодаря отделению вихрей, то оп может вызвать досадные колебания. Помеху можно исправить с помощью гладкого устройства между крылом и фюзеляжем, называемого обтекателем. Это устройство было создано в Калифорнийском технологическом институте [7] и впервые использовано па самолете компании Альфа Нортроп (Northrop Alpha). [c.155]

Ограничение вынужденных колебаний оперения — бафтинг [c.56]

Распространенными видами вынужденных колебаний, причинами которых являются неуравновешенность двигателя, винта и других частей самолета в полете, является их тряска (бафтинг), вызванная потоком воздуха, завихренным при обтекании элементов, расположенных впереди. Больше всего опасен бафтинг хвостового оперения. Завихренный поток, попадая на оперение, создает воздушные ударные нагрузки периодического характера, вызывающие колебания оперения. [c.56]

С развитием авиации и космонавтики явления, которые могли быть объяснены только в механике сплошной среды, стали возникать чуть ли не ежедневно. То необъяснимым образом возникали периодические колебания крыльев и хвостового оперения самолетов, которые, нарастая по амплитуде, приводили к быстрому разрушению конструкции была построена теория флаттера и бафтинга (М. В. Келдыш), которая позволила легко избежать этих явлений. То вдруг на больших скоростях взлета и посадки самолетов стали дрожать и разрушаться стойки шасси ( шимми ) и т. д. и т. п. Совершенно новые явления, потребовавшие изучения глубинных проблем гидромеханики, магнитогидродинамики и термодинамики, возникли, когда летательные аппараты стали преодолевать звуковой барьер , — двигаться со скоростями, большими, чем скорость звука. Здесь и ионизация пристеночных слоев газа, и возникновение ударных волн, и оплавление поверхности ракет, и т. п. [c.26]

Пример колебаний, объясняемых бафтингом в спутной струе, приводится в [6.81], где сообщается о перемещениях поперек потока сварных стальных труб (диаметром 3 м, высотой 70 м, расположенных друг от друга на расстоянии 2,5 диаметра) с [амплитудами, достигающими 0,3 м при умеренном ветре. [c.186]

Аэродинамические силы, действующие на линейно протяженные сооружения. Рассмотрим линейно протяженное сооружение (с осью X, направленной вдоль пролета), которое испытывает бафтинг под действием атмосферной турбулентности. Если колебания сооружения по каждой вовлеченной в них собственной форме невелики, то можно принять, что аэродинамические характеристики сооружения линейны, и поэтому аэродинамические силы представляют собой суперпозицию (а) сил, соответствующих самовозбуждающимся колебаниям, такого же типа, как рассмотренные в разд. 6.5, и (б) сил, вызывающих бафтинг за счет турбулентности набегающего потока. [c.187]

Поскольку случайная нагрузка, действующая на сооружение при бафтинге, может рассматриваться как суперпозиция элементарных гармонических воздействий (см. прил. А2), колебания такого сооружения могут соответственно оцениваться в виде суперпозиции вызванных этими нагрузками гармонических реакций. Каждая составляющая этих колебаний, в свою очередь, вызывает элементарные нагрузки, носящие самовозбуждающийся характер, и определяемые в соответствии с выражениями (6.63) . [c.188]

Реакция при бафтинге висячих мостов без учета аэродинами ческого взаимодействия между формами колебаний. Для многих типов поперечных сечений балок жесткости коэффициенты Щ, Н% и А, входящие в выражения (6.63) как оказывающие малое или несущественное влияние, в первом приближении можно не учитывать. По этой причине вертикальные и вращательные колебания прямого моста можно рассматривать как несвязанные. Аэродинамические коэффициенты, учитывающие взаимодействие между формами колебаний, имеют второстепенное значение особенно в тех широко распространенных случаях, когда явно выражена крутильная неустойчивость как для системы с одной степенью свободы (т. е. когда А меняет знак при увеличении и/пВ). [c.189]

Общая схама решения задачи о реакции линейно протяженных сооружений при бафтинге. Пусть формы собственных колебаний симметричного линейно протяженного сооружения при изгибе поперек потока и кручении представлены, как и в подразд. 6.6.2, функциями Лг х) и а (х), так что перемещения поперечного сечения к я а (см. рис. 6.20) при аэродинамическом возбуждении колебаний представляются в виде [c.194]

Предположим теперь, что сооружение при бафтинге подвергается воздействию распределенных подъемной силы L х, t) и момента М х, t), которые определяются соответственно выражениями (6.696) и (6.69в). Спектры реакций для изгибных колебаний поперек потока и крутильных колебаний можно вычислить путем интегрирования результатов, полученных при элементарных воздействиях. Обозначая через Sl l , Sm l и взаимные спектры, со- [c.195]

Висячие и вантовые мосты следует рассчитывать таким образом, чтобы они могли противостоять силам лобового сопротивления, соответствующим средней скорости ветра. Но такие мосты также восприимчивы к различным аэроупругим эффектам, которые включают дивергенцию (или поперечную потерю устойчивости), вихревые возбуждения колебаний, флаттер, галопирование и бафтинг, сопровождаемый автоколебаниями. Исследование этих явлений возможно лишь на основе данных испытаний в аэродинамической трубе. Различные виды таких испытаний кратко описаны в подразд. 8,4.1. Методики анализа чувствительности поперечных сечений балок жесткости висячих мостов к аэроупругому взаимодействию с воздушным потоком и соответствующие им соображения по расчету представлены в подразд. 8.4.2- 8.4.б. Краткий обзор исследований работы висячих и вантовых мостов под действием ветра включен в подразд. 8.4.7. [c.225]

Бафтинг гибких, линейно протяженных сооружений, чувствительных к аэроупругим эффектам, рассмотрен в разд. 6.6. Приближенные выражения для среднего квадрата реакции при бафтинге (определяемой относительно среднего положения деформации сооружения), которые основаны на зависимостях, приведенных в разд. 6.6, были получены в [8.32]. При выводе этих выражений предполагалось, что взаимодействие между вертикальными и крутильными формами колебаний отсутствует. Кроме того, использовались приближения, подобные принятым в [6.84], включая допущения о том, что значи- [c.238]

Висячие вантовые покрытия. Колебания висячих вантовых покрытий возникают преимущественно под действием аэродинамических сил при бафтинге, которые обусловлены турбулентностью набегающего потока и турбулентностью, возникающей при обтекании самого сооружения. По всей видимости, флаттер (самовозбуждающиеся колебания) висячих вантовых покрытий встречается редко, так как в большинстве конструкций покрытий не развивается перемещений достаточных, чтобы вызвать значительные изменения аэродинамических сил. Величину сил при бафтинге можно установить путем испытаний [c.243]

Вибрации фюзеляжа приводят к нежелательным или аже недопустимым последствиям. Большие по величине вибрации вредно влияют на членов экипажа и пассажиров. Они могут вызвать преждевременный выход из строя установленных в фюзеляже приборов, оборудования и др. В элементах конструкции фюзеляжа при вибрациях возникают переменные напряжения, определяющие его ресурс. В известных случаях вибрации фюзеляжа свидетельствуют о возникновении определенного опасного явления, которое может окончиться разрушением вертолета. Поэтому при конструировании и постройке вертолетов принимают меры по снижению уровня вибраций и полному предотвращению появления их опасных видов. Для этого необходимо знать причины и механизм возникновения колебаний. Различают следующие вибрации нормально обусловленные типа бафтинга вызванные технологическими отклонениями, работой двигательной установки и трансмиссии, аэроупругой или механической неустойчивостью типа автоколебаний с перемещениями золотников бустеров вызванные на пробеге неровностями площадки кроме того, собственные колебания от воздействия неспокойного воздуха и действий органами управления. [c.77]

Плохо обтекаемые части вертолета (втулка с автома том перекоса, некоторые элементы фюзеляжа) создают не упорядоченные возмущения воздушной среды. Они воздейству ют на стабилизатор, киль или рулевой винт, вызывая на ни пульсирующие аэродинамические нагрузки, которые в свою оче редь порождают колебания фюзеляжа. Такой тип вибраций на зывается бафтингом. Как уже указывалось (см. гл. 4), наи большие колебания вызывают силы с частотами, равными соб ственным частотам. Поэтому наиболее эффективной оказыва ется та часть случайных воздействий, которая имеет частоту близкую к соответствующей собственной частоте фюзеляжа ( оперением. Следовательно, колебания имеют несколько неупо рядоченный, случайный характер, но с преобладанием состав ляющей с частотой, равной одной из собственных частот фюзе ляжа. Изменение собственной частоты конструкции обычно ш приводит к благоприятным результатам, так как случайные воз мущения содержат составляющие с разными частотами, диапа зон которых достаточно широк (широкий спектор возмущений) Поэтому для снижения уровня вибраций используется способ основанный на уменьшении интенсивности исходных возмуще ний,— капотирование, сглаживание возмущающих пото элементов, упорядочивание обтекания. [c.82]

Бафтинг характеризуется неустановивщнмися колебаниями конструкций летательных аппаратов при действии аэродинамических импульсов, вызванных снутной струей позади крыльев, рулей, двигателей, выступов корпуса. Структура возмущенного потока сложна, а спектр частот вихрей весьма щирок. При совпадении частот конструкций и возмущающих импульсов возникает резонанс, получивший название бафтинга, который может привести к катастрофичному разрушению конструкции или ее разрушению по истечении некоторого промежутка времени вследствие усталости в материале. Для устранения бафтинга обычно исключают первопричину, т. е. образование снутных струй, а также компоновкой добиваются расположения крыльев и рулей вне возмущенного потока. [c.194]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...