Виброзащита системы

При постановке задач виброзащиты в исследуемой механической системе обычно выделяют две подсистемы И О (рис. 10.1), соединенные между собой связями С. Подсистема И, в которой непосредственно происходят физические процессы, вызывающие колебания, называется источником колебаний. Подсистема О представляет ту часть механической системы, колебания в которой требуется уменьшить, она называется объектом виброзащиты. Силы, возникающие в связях С, соединяющих объект с источником колебаний, и вызывающие колебания объекта, называются силовыми (динамиче с к и м и) воздействиями. [c.267]

Виброизоляция.Действие виброизоляции сводится к ослаблению связей между источником и объектом при этом уменьшаются динамические воздействия, передаваемые объекту. Ослабление связей обычно сопровождается возникновением некоторых нежелательных явлений увеличением статических смещений объекта, увеличением амплитуд относительных колебаний при низкочастотных воздействиях и при ударах, увеличением габаритов системы. Поэтому применение виброизоляции как метода виброзащиты, в большинстве случаев связано с нахождением компромиссного решения, удовлетворяющего всю совокупность требований. [c.278]

Виброгаситель динамический 278, 286, 287 Виброзащита 267, методы 277 Виброзащитная система 1502 [c.491]

Очень широкое распространение в технике (системы амортизации и виброзащиты) имеют различного типа пружины, в том числе, цилиндрические (рис. В8, а) и фасонные (рис. В8, б), математической моделью которых является пространственно-криволинейный стержень. [c.16]

При разработке средств защиты человека от вредного воздействия вибрации необходимо знать акустические характеристики (входное механическое сопротивление — импеданс) тела человека, чтобы в дальнейшем их можно было моделировать в системе источник вибрации — виброзащита — оператор машины с целью определения оптимальных параметров виброзащиты. [c.66]

В сборнике рассмотрен ряд вопросов по теории колебаний, динамике роторных систем и динамической прочности деталей, преимущественно рабочих колес и лопастей гидротурбин. Рассмотрены, в частности, системы виброзащиты, методы оценки спектра частот сложной колебательной системы, оптимизация параметров сложной системы, стационарные и нестационарные колебания, балансировка роторных систем, колебания деталей гидротурбин под воздействием гидродинамических сил (частоты и формы колебаний, определение напряжений). [c.128]

Алифов А. А. О связанных колебаниях в автоколебательной системе с ограниченным возбуждением. — В кн. Виброзащита человека-оператора и колебания в машинах. М. Наука, 1977. [c.40]

Динамические воздействия механизма на фундамент зависят от амплитудно-частотных характеристик сил источников возбуждения, демпфирования конструкций и виброизоляции в местах соединения узлов механизма и крепления к фундаменту. Для сокращения количества резонансных частот в нижней части спектра необходимо стремиться к совмещению центров жесткости системы с центрами масс, а также к расположению источников возбуждения и мест стыковки подсистем вблизи узлов форм колебания. Динамические воздействия механизма на фундамент могут снижаться виброизолирующими проставками и средствами активной виброзащиты [1, 2]. [c.3]

КОРРЕКЦИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ВИБРАТОРА С УПРУГОЙ ПОДВЕСКОЙ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АКТИВНОЙ ВИБРОЗАЩИТЫ РОТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ С МЕНЯЮЩЕЙСЯ СКОРОСТЬЮ ВРАЩЕНИЯ [c.100]

При постановке задач виброзащиты в исследуемой механической системе обычно выделяют две подсистемы И и О (рис. 1), соединенные между собой связями С. К подсистеме И относят ту часть механической системы, в которой непосредственно происходят физические процессы, вызывающие колебания эта подсистема называется источником колебаний. Подсистема О — та часть механической системы, колебания [c.11]

Активная виброзащитная система содержит чувствительные элементы, управляющие усилительные и исполнительные устройства. В качестве чувствительных элементов используют датчики, регистрирующие силы возбуждения и реакций объекта илн его кинематические параметры — перемещение, скорость, ускорение. Сигналы датчиков характеризуют качество виброзащиты и используются для фор- [c.246]

Рассмотрим задачу активной виброзащиты на примере системы, приведенной на рис. 1, где введена активная обратная связь, формирующая управление 11 (I) [106]. [c.247]

Практически чистая обратная связь по ускорению не может быть применена, так как чувствительность системы к дрейфу нуля напряжения или тока может вызвать большие нежелательные перемещения изолируемой массы Этот недостаток устраняют добавлением обратной связи по относительному перемещению, что обеспечивает регулирование положения без существенного изменения характеристик виброзащиты. Введение дополнительной обратной связи по смещению (кривая 2) позволяет получить характеристику -обычной пассивной виброзащитной системы с собственной частотой [c.250]

Как видно, данная виброзащитная система эффективна при частотах ш < 410 Гц На более высоких частотах виброзащита осуществляется подбором виброизоляторов. Амплитудное искажение частотной характеристики, наблюдаемое в рабочей области частот, объясняется применением гидравлических звеньев в системе управления оно уменьшается, когда демпфирование в системе удовлетворяет условию ее < О,80п. [c.256]

Метод синтеза пространственных систем виброзащиты может быть распространен на более сложные пространственные системы с сосредоточенными и распределенными параметрами [146]. [c.306]

Твердое тело, находящееся в потенциальном поле сил, давно служит в качестве динамической модели или расчетной схемы при изучении динамики самых разнообразных объектов техники (спутников, гироскопических систем, систем виброзащиты, управления и т. д.). На начальном этапе многие задачи о колебаниях тел рассматривались на базе хорошо разработанного аппарата теории линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами. Однако представления линейной теории о колебаниях твердых тел не всегда могут соответствовать действительности, поскольку колебания твердых тел в пространстве описываются системой дифференциальных уравнений, которые содержат различные нелинейные связи между обобщенными координатами системы, отражающие действие сил различной природы, например инерционных, потенциальных, диссипативных и т. д. Наличие таких нелинейных связей при выполнении определенных условий создает предпосылки для радикального перераспределения энергии колебаний между обобщенными координатами механической системы. В этом случае динамическое поведение твердых тел может резко отличаться от того, которое ожидается согласно известным линейным представлениям, т. е. колебания тел могут иметь совершенно разные качественные и количественные закономерности в зависимости от того, имеется ли существенное перераспределение энергии или нет. Оказывается, что для указанного перераспределения необходимо наличие в системе определенных нелинейных резонансных условий [3, 4, 14]. [c.264]

УДАР В ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СИСТЕМЕ ВИБРОЗАЩИТЫ [c.419]

Широкий круг задач образуют динамические системы с конечным числом степеней свободы с нелинейными восстанавливающими и диссипативными силами при случайных внешних воздействиях. К ним, в частности, относятся системы виброзащиты и амортизации с нелинейными характеристиками. Б реальных условиях эксплуатации большинство таких систем испытывает воздействия случайного характера. Случайные динамические процессы возникают практически во всех транспортных средствах (летательные аппараты, наземный транспорт, морские суда) случайную природу имеют сейсмические и акустические воздействия случайные колебания температуры, как правило, сопровождают смену тепловых режимов. Случайные процессы сопровождают технологические операции изготовления конструкций, например при обработке резанием возникают случайные автоколебания. [c.78]

Процессы в нелинейных безынерционных системах. При расчетах часто возникает необходимость анализа случайных процессов, получаемых при нелинейном преобразовании исходного нормального стационарного процесса. Преобразованный таким образом случайный процесс уже не будет нормальным, и для его анализа требуются более сложные методы. Примером может служить анализ процессов изменения напряжений в системах ударе- и виброзащиты, имеющих упругие элементы с нелинейными характеристиками. В табл. 12.1 представлены некоторые типичные схемы нелинейных преобразователей и соответствующие им зависимости напряжений а от приложенных нагрузок F. [c.125]

Рис. 13. Расчетная модель виброзащитиой системы, состоящей из двух последовательно соединенных участков

Возможность выбора коэф( )ициентов усиления йу и в широких пределах (по Сравнению с ограниченными пределами для массы и жесткости пассивных систем) позволяет получить достаточно низкие собственные частоты виброзащитных систем. Поскольку масса Л4 не фигурирует в уравнениях движения, рабочие характеристики не зависят от массы изолируемого объекта. Однако при низких собственных частотах активные виброзащитиые системы обладают большими динамическими отклонениями при ударном возбуждении. Избавиться от этой трудности позволяет введение обратной связи по интегралу от относительного перемещения. Передаточные функции виброзащитной системы с обратной связью по интегралу от относительного перемещения также приведены в таблице. [c.253]

Малые колебания виброзащитиой системы при ударе. В отдельных случаях, например, при не слишком интенсивных ударах или при ударах, не сопровождающихся изменением скорости, деформации виброизоляторов подвеса могут не выходить за пределы линейности их силовых ударных характеристик. В подобных ситуациях поведение виброзащитиой системы может изучаться на основе ее линейной модели. [c.282]

Различают два основных способа виброзащиты виброгашение и виброизоляция. Виброгашение основано на присоединении к машине дополнительных колебательных систем, называемых динамическими виброгасителями, которые создают динамические воздействия, уменьшаюи не интенсивность вибраций машины. Виброизоляция основана на разделении исходной системы на две части и в соединении этих частей посредством виброизоляторов или амортизаторов. Одна из Э1их частей называется амортизируемым объектом, а другая — основанием. [c.334]

Виброзащнтные системы основания раньше называли актив ными, а виброзащнтные системы амортизируемого объекта — пассивными. Теперь активными системами виброзащиты принято называть только системы с автоматическим управлением. [c.335]

К этой же группе систем относятся станки с адаптивным управлением, у которых производится автоматическое регулирование подачи столов и суппортов, например, из условия сохранения постоянным усилия резания или величины упругой деформации системы (метод проф. Б. С Балакшина [174]) автоматическая виброзащита машин путем измерения вибраций и создания антивибраций, обратных по фазе система автоматического уравновешивания узла шпинделя и детали для ликвидации вредного влияния дисбаланса заготовки функциональная разгрузка направляющих, учитдлвающая переменность сил трения [137] автоматическая непрерывная коррекция кинематических цепей зуборезных и других станков, исключающая влияние погрешностей изготовления эле- [c.461]

При определении X как функции R обычно проводят конкретные расчеты различных вариантов защиты, находят для них величины и по ходу функции Z определяют, на сколько данный тип защиты оптимален, т. е. находят Ropi- Zjain когда Dmax-Смысл / opt — это экономически допустимая степень риска. Если то при совершенствовании системы виброзащиты (умень- [c.87]

В гл. VIII на конкретных расчетных моделях показана практическая возможность учета упругих свойств машин при выборе системы их амортизации в ней изложены вопросы анализа произвольных виброзащитных систем и их оптимального синтеза с учетом динамических свойств элементов виброзащитных систем приведена теория одно- и двухкомпонентных амортизаторов-антивибраторов, которая была названа авторами внешней упругоинерционной виброзащитой. Глава написана д-ром техн. наук проф. Н. В. Григорьевым, пп. 3—7 данной главы написаны совместно с канд. техн. наук доц. В. М. Рогачевым, а п. 9 написан совместно с В. Ф. Ивановой. [c.4]

Практическая ценность изложенной инженерной методики подбора параметров блока виброизоляции по максимальному кинематическому возбуждению состоит в том, что она позволяет еще в процессе проектирования агрегатов, когда их динамические свойства неизвестны, произвести предварительную оценку оптимальных параметров двухкаскадного амортизатора-антивибратора и оценить прочность его упругих элементов, т. е. позволяет с чего-то начать конструктивную разработку блоков инерционной виброзащиты для сложных упругих вибрирующих объектов. Можно думать, что практически именно эта методика найдет широкое применение, так как во многих случаях коррекция будет невелика или просто материально затруднена из-за необходимости постановки довольно емких экспериментов на объектах, которые уже построены. Особенно важной эта методика может явиться при конструировании стандартизированных автономных виброза-щитных инерционных блоков, изготовляемых вне зависимости от частных видов упругих машин и упругих фундаментов подобно тому, как сейчас изготовляются простые амортизаторы, эти блоки должны быть настраиваемыми , т. е. процесс проектирования виброзащитной системы следует разбить на два этапа предварительный процесс проектирования виброзащитной системы и окончательный. [c.383]

При разработке систем виброзащиты необходимо стремиться к устранению импульсных нагрузок, возникающих как следствие удара корпуса механизма о пику. Энергия этого удара определяется скоростью корпуса в момент соприкосновения с пикой. Поэтому между пикой й корпусом механизма необходимо установить устройство, снижающее скорость корпуса механизма в момент удара о пику. Устранение импульсных нагрузок приведет к тому, что частотный спектр параметров вибраций будет линейчатым. Защита человека-оператора от воздействия вибраций, имеющих такой спектр частот, может быть достигнута применением пневматических и механических систем виброамортизации. Принципиальная схема системы яащиты человека-оператора от вибраций пневматического молотка представлена на рис. 10. [c.28]

Путь распространения вибраций от источника до измерительного прибора достаточно велик, за исключением случаев непосредственного размещения измерительных приборов на технологическом оборудовании. Элементы системы, передающей вибрации, имеют сравнительно низкие собственные частоты. Так, частота собственных колебаний элементов железобетонных междуэтажных перекрытий лежит в диа- Рис. 34. Формы автоколеба-пазоне 10. .. 30 Гц. Частота собствен-ных колебаний амортизаторов, применяемых для металлорежущих станков в качестве активной виброзащиты, находится в пределах 10. .. 35 Гц. Частота собственных колебаний деревянных столов с установленными на них приборами находится в диапазоне б. .. 20 Гц. Несколько в ином положении средства измерений, установленные непосредственно на суппорте или станине станка и воспринимающие более интенсивные и с большими частотами вибрационные помехи. Однако и здесь часто имеются виброизолирующие прокладки, амортизаторы и тому подобные виброгасящие устройства. Вследствие влияния указанных систем связи вибрации, вызываемые их источниками, и вибрации, действующие на измерительные приборы, не идентичны. Для получения более полной информации [c.111]

Значение колебательной мощности в вибрационных исследованиях. Вибрационное поле сложной конструкции приходится оннсывать многомерными векторами и матрицами. По мере увеличения размерности системы эти характеристики становятся все менее наглядными и достоверными, не дают прямой и достаточно точной оценки наиболее общих, энергетических свойств вибрационного процесса. Например, нри решении задач виброзащиты стремятся минимизировать сумму средних квадратов виброскоростей в заданных точках сложной системы. Из-за резкого различия частотных характеристик (импеданса) энергетический вклад отдельных слагаемых неравномерный в отличие от однородной акустической среды, имеющей одинаковое волновое сопротивление в разных точках. Поэтому в виброакустике нельзя ограничиваться измерением средних квадратов, необходимо развивать точные методы измерения колебательной мощности [6]. Эти методы позволяют дать простую и наглядную оценку акустической мощности, излучаемой системой помогают определить утечку колебательной энергии в опоры, т. е. демпфирующие свойства опор уточнить критерии виброзащиты. Суммарный поток колебательной энергии, или активную колебательную мощность, Л/а используют для вычисления эффективных частотных характеристик, которые, несмотря на некоторую условность, являются наиболее обоснованным результатом усреднения характеристик системы в отдельных точках [2, И]. В диффузных вибрационных полях, возбуждаемых случайным шумом, потоки энергии являются основными расчетными величинами [10]. [c.326]

Качество виброзащиты в значительной степени зависит также от взаимной близости собственных частот системы. Проектируя подвесы на основе принципа сближениям собственных частот (в идеале — до их полного совпадения), можно не только повысить степень отстройки от резонансов, но и сделать несомое тело менее чувствительным (по перемещению) к изменению направления статической нагрузки. [c.195]

Подробное решение задачи синтеза пространственной системы виброзащиты твердого тела дано в работе [198] на основе методов теории оптимальной фильтрации для многомерных систем. Процедура решения включает составление функционала в форме следа квадратичной матрицы, операции над следом для получения матричного уравнения Винера—Хопфа и решение матричного уравнения Винера— Хопфа [ 120]. П )и решении особое место занимает задача факторизации спектральных матриц. Разработаны алгоритмы факторизации и программы на ЦВМ для определенно положительных дробнорациональных функций и методы факторизации спектральных матриц, содержащих члены с чистым запаздыванием и опережением [248]. [c.306]

В зависимости от целей и постановок задач виброзащиты человека в практических расчетах используются различные модели [63, 149, 150, 257, 258 , примеры которых приведены в табл. Ии 12. В тех случаях, когда необходимо ограничить вибрации на рабочем месте в пределах норм на допустимые уровни вибрации (например, гигиенических), целесообразно использовать модели, эквивалентные телу человека по входному механическому импедансу (см. схемы 1, 3 табл. 11 и схемы 1, 2, 7 табл. 12). Существуют задачи, в которых требуется ограничить интенсивность колебаний отдельных частей тела человека юловы, туловища и т. п. (это особенно важно в тех случаях, когда оператору в условиях вибрации необходимо управлять различными системами и следить за показаниями приборов). При этом в расчетах систем виброзащиты используют модели, эквивалентные телу человека по амплитудно-частотным и фазочастотным характеристикам (схемы 2, 4, 5—7 табл. 11 и Схемы 3—6 табл. 12). Применимость моделей зависит также от ширины рассматриваемого в задаче частотного диапазона. Так, в диапазоне частот вибрации до 8 Гц допустимо применять одномассиые модели (схема 7 табл. 11 и схема 1 табл. 12) увеличение числа масс модели (и переход в пределе к системе с распределенными параметрами) приводит к более точной аппроксимации динамических свойств тела человека в широком диапазоне частот. [c.394]

Силовые приводы активных средств виброзащиты по конструктивному признаку подразделяют на механические, пневматические, гидравлические, электромагнитные и т. п. Наибольшее распространение получили электрогидравлические и гидропневматические системы. Подробно об активных системах виброизоляции см. гл. XIII. [c.414]

Современные машины используются в виде комплекса - машинного aiperara, состоящего из двигателя, передаточного механизма, рабочей машины и управляющей системы. Понятие динамика машин очень емкое, в которое включено определение сил, действующих на звенья и в кинематических парах движения всей системы, колебаний, уравновешивания виброзащиты динамической точности и управляемости. [c.485]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...