Потери в механизмах на гистерезис

Существенную долю в общем балансе энергии, рассеиваемой механизмом с упругими связями в процессе его колебаний, занимает работа сил внутреннего трения в материале упругих связей, или, как ее называют, гистерезис-ные потери. Наличие гистерезисных потерь объясняется особенностями диаграммы многократного нагружения и раз-гружения практически любого машиностроительного материала. Подобная диаграмма представлена на рис. 3.17, а. Как на ней показано, при одной и той же величине деформации напряжение оказывается несколько большим, когда оно растет, чем когда оно убывает. Такая картина остается справедливой даже в том случае, если максимальное напряжение не превосходит предела пропорциональности. Полученная таким образом замкнутая кривая называется петлей гистерезиса. Площадь, ограниченная петлей гистерезиса, характеризует количество энергии, рассеиваемой единицей объема материала за один цикл. При повторном растяжении [c.99]

Механизм внутреннего трения в твердом теле относится к весьма сложным процессам. При прохождении через свариваемые детали цикла напряжений наблюдается петля механического гистерезиса градиент скорости, создаваемый волной напряжения, приводит к потерям, связанным с вязкостью материала. Кроме того, во многих материалах обнаруживается механическая релаксация [25] и т. п. Внутреннее трение вызывает в материале потери, которые являются следствием несовершенной упругости материала. Эти потери зависят от физических свойств, структуры материала, частоты колебаний механических напряжений, температуры. [c.10]

Реальные тела никогда не бывают совершенно упругими, так что при распространении в них возмущений часть механической энергии превращается в тепло несколько различных механизмов этих превращений объединены общим названием — внутреннее трение. При прохождении в теле цикла напряжений обнаруживается, вообще говоря, петля гистерезиса кривая напряжение — деформация для возрастающих напряжений не повторяется точно ее нисходящей ветвью. Даже в том случае, когда влияние этого эффекта незначительно при статическом нагружении, оно может быть существенным фактором затухания упругих волн, так как при прохождении импульса давления через материал каждый слой поочередно проходит через такой цикл, а для синусоидальных колебаний число циклов гистерезиса зависит от частоты и может достигать порядка миллионов в секунду. Градиенты скорости, создаваемые волной напряжения, приводят ко второму виду потерь, связанному с вязкостью материала. Природа затухания различна для этих двух типов внутреннего трения, и экспериментальные данные показывают, что оба типа имеют место. [c.8]

Магнитные измерения, главной своей задачей имеют а) определение магнитных характеристик ферромагнитных материалов (см. Магнитные материалы) и постоянных магнитов (см. Магниты постоянные), б) исследование электромагнитных механизмов, поскольку это касается определения магнитных величин в) исследования в области магнитного анализа, понимая под этим определение других физич. свойств материалов и изделий по магнитным характеристикам, а также выявление дефектов в изделиях из магнитных материалов (раковины, внутренние и наружные трещины и др.). В основном все эти И. сводятся к И. магнитного потока, магнитодвижущей силы и потерь энергии на гистерезис и токи Фуко. На основании И. этих величин имеется возможность вычислить и другие магнитные величины магнитную индукцию, напряженность магнитного поля, магнит- [c.518]

По механизму возникновения различают потери на гистерезис и динамические. Потери на гистерезис связаны с явлением магни ного гистерезиса и с необратимым перемещением границ доменов Они пропорциональны площади петли гистерезиса и частоте пере менного поля. Мощность потерь, расходуемая на гистерезис, определяется следующей формулой [c.91]

Поглощение обусловлено вязкостью, упругим гистерезисом (т. е. различной упругой зависимостью при расширении и сжатии) и теплопроводностью. Последний механизм поглощения связан с тем, что процесс распространения акустической волны считают адиабатическим. Расширение или сжатие элементарного объема сопровождается изменением температуры, но они настолько кратковре-меины, что процесс выравнивания температуры можно не учитывать. В действительности теплопроводность существует и способствует потере энергии колебаний. Существуют также другие механизмы поглощения, проявляющиеся при более высоких частотах, чем применяют в АК. [c.33]

Тяговые двигатели электропоездов переменного тока работают в условиях резко меняющихся режимов работы. Исходя из этого нельзя характеризовать работоспособность тяговых двигателей одним значением мощности. В тяговых двигателях, как и в других электрических машинах, в процессе преобразования электрической энергии в механическую происходит частичная потеря энергии в тепловую. Потери в, двигателях подразделяют на электрические потери в обмотках и щеточном механизме коллектора, механические потери, возникающие при трении в подшипниках, трении щеток и т. д., магнитные потери в стали якоря, обусловленные гистерезисом, добавочные потери в стали от искажения основного поля реакцией якора и вихревых токов (рис. 58). Электрические потери сильно зависят от изменения нагрузки, а магнитные и механические — незначительно. Поэтому первые часто называют переменными потерями, а вторые — постоянными. Отсюда следует, что от соотношения постоянных и переменных потерь характер изменения к. п. д. при увеличении нагрузки будет различным, несмотря на одинаковое значение к. п. д. при номинальной нагрузке двигателей. [c.73]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...