Элемент схемы динамической системы

Основой для составления схемы моделирования является структурная схема динамической системы (см. рис. 45). Структурная схема полностью воспроизводится на АВМ, т. е. является схемой моделирования. Элементы структурной схемы (передаточные функции устройств) воспроизводятся по отдельности, а затем соединяются согласно связям структурной схемы. Таким образом, если возникает необходимость подобрать вид передаточной функции элемента с помош,ью структурного метода моделирования, достаточно в схему моделирования включить звено с другой передаточной функцией без изменения других элементов. [c.84]

Настоящая глава непосредственно примыкает по своему содержанию к главе VHI. Она посвящена исследованию свойств со- и а-предельных континуумов, а также континуумов, являющихся граничными для ячеек, заполненных замкнутыми траекториями, и затем описанию схем таких континуумов. Кроме того, в настоящей главе рассматривается также схема границы области G в предположении, что эта граница нормальна. Полные схемы предельных континуумов и схема границы области являются наряду с полными схемами состояний равновесия основными элементами того описания расположения особых траекторий (с указанием среди них предельных) — схемы динамической системы , которое, как мы увидим в следующей главе, полностью определяет топологическую структуру разбиения на траектории. [c.411]

Пусть схемы систем В а. В заданы описанными выше таблицами. Если этп схемы тождественны, то при введенных обозначениях схема динамической системы В получается из схемы динамической системы. В добавлением штриха в обозначении каждого элемента схемы. [c.485]

При определении приведенных упруго-инерционных параметров динамической схемы механической системы с простыми зубчатыми передачами коэффициент приведения для элемента k системы принимается равным кинематическому передаточному отношению между элементом k и звеном приведения. Указанное правило сохраняет свою силу и для редукторных систем, содержащих простые зубчатые [c.150]

В замкнутой динамической системе промышленного робота можно выделить подсистему привода с передаточной функцией В рассматриваемой конструкции робота применен гидравлический привод в качестве управляющего элемента, в котором используется двухкаскадный гидроусилитель сопло—заслонка-золотник с упругой обратной связью по положению золотника. Расчетная схема [c.65]

Аналитическое исследование расчетной схемы, представленной в виде последовательной цепи масс и жесткостей, с параметрами экспериментальной установки показали, что в диапазоне 20—2000 гц можно в таком виде представлять систему с концентрическим расположением упругих элементов и масс для расчетов в многомассовой динамической системе механизма с внутренней амортизацией. [c.78]

Динамические схемы планетарных редукторов. Простейшими планетарными редукторами являются одно- и двухступенчатые планетарные передачи, у которых остановлено одно из центральных колес (рйс. 7, а). Одноступенчатая планетарная передача (планетарный ряд) представляется в динамической схеме механической системы, в которую она входит одним из своих полных динамических графов (рис. 7,6). Узлы указанного графа связываются ветвями с сосредоточенными массами, которые характеризуют дипа-мическое поведение инерционных элементов механической системы, отражающих соответствующие звенья планетарного ряда. В частности, если звено q планетарного ряда остановлено, то инерционным элементом, связанным с этим звеном, является опорное звено S (стойка). Схемным динамическим образом опорного звена служит сосредоточенная масса с бесконечно большим коэффициентом инерции, обозначаемая в схеме структурным символом абсолютно жесткого закрепления (заделки). [c.120]

При определении приведенных упруго-инерционных параметров динамической схемы механической системы с простыми зубчатыми передачами коэффициент приведения для элемента к системы принимается равным кинематическому передаточному отношению между элементом к и звеном приведения. Указанное правило сохраняет свою силу и для редукторных систем, содержащих простые зубчатые передачи и одноступенчатый планетарный редуктор, если последний представляется в динамической схеме редуцированным графом. Если одноступенчатый планетарный редуктор представляется полным динамическим графом, то коэффициент приведения для элемента к системы будет равен схемному передаточному отношению между элементом к и звеном приведения. Схемное передаточное отношение представляет собой соответствующее кинематическое передаточное отношение, подсчитанное при рассмотрении планетарного одноступенчатого редуктора (представленного полным динамическим графом) как механизма без редукции. Появление схемных передаточных отношений объясняется тем, что полный динамический граф характеризует поведение звеньев планетарного ряда в неприведенных (истинных) крутильных координатах. Иначе говоря, каждый планетарный ряд, представляемый в схеме полным динамическим графом, можно рассматривать как некоторый механизм без редукции, звенья которого (узлы динамического графа) связаны квазиупругими соединениями. [c.123]

Расчетная схема. Экскаватор как упругая динамическая система состоит из большого числа упругих элементов, обладающих определенной податливостью, и значительного количества масс, расположенных между ними. Однако опыт показывает, что перемещение масс системы после остановки ковша в основном определяется упругими деформациями наиболее податливых элементов и наличием зазоров в системе. [c.47]

Методы решения задач статистической динамики нелинейных систем зависят существенно от сложности системы (например, от порядка дифференциального уравнения, описывающего ее движение), наличия в ней инерционных элементов и обратных связей. Нелинейные динамические системы можно разделить на четыре основных класса в соответствии с классификацией, приведенной в работе [85] (схема). [c.141]

Если периферия лопаточного венца связана с последующими кольцевыми элементами, то динамические характеристики системы можно определить с помощью той же схемы, которая указана выше, при этом порядок матриц удваивается. [c.82]

Динамические связи внутри каждого из элементов схемы, определяемые соответствующими передаточными функциями, реализуются на решающих усилителях АВМ. Отдельные элементы, являющиеся электронными аналогами пароперегревателя, экономайзера, турбины и т. д., электрически соединяются между собой в соответствии со структурной схемой. В результате получается динамическая система, электрические переходные процессы в которой аналогичны процессам изменения температур, расходов, давлений и других характеристик в паротурбинном блоке. [c.344]

Блок-схема виброизолирующей системы автомобиля приведена на рис. 2.20 и предназначена для расчета динамических характеристик элементов системы, а именно амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик, коэффициентов жесткости и виброизоляции. [c.47]

Уравнение Терских. Метод динамических жёсткостей. Определение динамической жёсткости (см. стр. 249) системы фиг. 45, а производится п тём последовательного и параллельного соединения элементов схемы фиг. 45, б. [c.263]

Используя полученные передаточные функции отдельных элементов, динамическая система металлорежущего станка может быть представлена структурной схемой для входа по внешнему воздействию и выхода по интересующему перемещению. [c.311]

Несмотря на весьма широкое разнообразие реальных конструктивно различных элементов, из которых комбинируются современные динамические системы, в этих элементах с чисто теоретической точки зрения заложены вовсе не столь многочисленные динамические свойства. Классифицируя эти элементарные звенья по их передаточным функциям W (р), мы должны считаться с тем, что с алгебраической точки зрения W (р) имеет вид рациональной дроби, степени числителя и знаменателя которой обычно не выше второй. Объясняется это уже не алгебраическими, а физическими причинами. Любое из уравнений, необходимых для составления структурной схемы системы, описывает одну из степеней свободы этой системы. Но так как физические законы, на основании которых составляются уравнения, сами по себе описываются дифференциальными уравнениями порядка не выше второго (законы механики, электромагнитные законы), то и наши дифференциальные уравнения для звеньев не могут иметь порядок выше второго. [c.186]

Динамическое описание включает математические модели, построенные на множестве признаков, определяющих взаимодействие объекта со средой Р , на множестве моментов времени Т и математических схемах, описывающих отношения между признаками элементов и признаками системы [c.135]

Перечисленные здесь сведения называются схемой разбиения ва траектории динамической системы, а все указанные сведения — элементами схемы. Схема может быть записана специально введенными символами, описывающими все указанные в перечисленных пунктах сведения, однако на плоскости схему проще и естественнее описать схематическим рисунком, на котором намечены поведение траекторий в окрестности состояний равно- [c.62]

Рассмотрим механические колебания консольного синхронного привода поршневого компрессора с учетом упругости коленчатого вала. Будем различать движимую механическую часть привода — ротор синхронного двигателя, упругий элемент — коленчатый вал и движущуюся механическую часть компрессора, осуществляющего рабочий процесс. По существу рассматриваем двухмассовую динамическую систему с упругим элементом. Входной величиной этой системы является момент двигателя, выходной — частота вращения или угол поворота кривошипного пальца поршневого компрессора. Расчетная схема такой системы приведена на рис. 8, а. Общая методика исследования динамики подобных систем [c.25]

Рис. 8. Схема двухмассовой динамической системы (а) и характеристика упругого элемента (б)

Будем рассматривать динамические схемы с сосредоточенными параметрами, соответствующие реальным механическим системам с линеаризованными упругими характеристиками соединений без учета внутреннего трения. В дальнейшем для краткости такие схемы будем называть просто динамическими схемами, имея в виду, что речь идет о линейных консервативных системах. Основными элементами рассматриваемых схем являются сосредоточенные массы и упругие соединения или ветви. Сосредоточенные массы, которые называются также динамическими узлами схем, характеризуются соответствующими коэффициентами инерции. Эти коэффициенты представляют собой значения либо масс, либо массовых моментов инерции в зависимости от вида движения реальных элементов (поступательного или крутильного). [c.59]

Если компонентами вектора F будут, например, упругие силы или моменты, действующие в ветвях динамической схемы, то элементом г-й строки матрицы N будет, очевидно, равнодействующая или главный момент указанных сил, действующих на г-й узел динамической схемы. При этом полученная произвольным образом система знаков у ненулевых элементов г-й строки матрицы 5 будет определять взаимную полярность направлений упругих сил или моментов, действующих в соответствующих ветвях и приложенных к г-му узлу динамической схемы. [c.61]

Система уравнений (2.180) отличается от системы (2.68), описывающей движение многоступенчатого редуктора без учета рассеяния энергии, лишь выражениями для элементов диагональных матриц в уравнениях, соответствующих вектор-функциям V, Z. Для формальных операций, связанных с разрешением системы уравнений относительно вектор-функций Е, Ё и с Т -преобразованием динамической схемы редуктора, указанное различие в системах уравнений (2.180), (2.68) не имеет принципиального значения. [c.98]

Задаваясь внешним возмушающим воздействием в виде силы Р, приложенной к элементам упругой системы, и выходным сигналом в виде относительного перемещения узлов (х2—Х1) и рассматривая взаимодействие элементов системы, описываемых функциями (3), получаем структурную схему динамической системы (рис. 3, б). [c.312]

В настоящей главе вводится понятие полной схемы динамической системы, имеющей конечное число особых траекторий. В полную схему динамической системы как составные части входят полные схемы состояний равновесия и предельных континуумов. Полная схема дает исчерпывающее описание взаимного расположения особых элементов и полностью определяет топологическую структуру разбиения на траектории. Осиов-ной теоремой настоящей главы является следующая теорема если схема двух динамических систем В п В, рассматриваемая соответственно в замкнутых областях (т и О , тождественна с сохрансиием ориентации. и направления по 1, то топологические структуры разбиения областей С и С соответственно на траектории систем В п В тождествецны. Доказательство этой теоремы заключается в фактическом построении отождествляющего отображения, т. е. топологического отображения области С в С , при котором траектории систем В и В отображаются друг в друга. [c.453]

Определение XXXIV. Мы будем говорить, что схемы динамических систем В и В тождественны с сохранением ориентации и направления по I, если существует взаимно однозначное соответствие 6 между всеми особыми элементами динамической системы В и всеми особыми элементами динамической системы В, при котором состояниям равновесия О соответствуют состояния равновесия О, траекториям Ь — траектории Ь, положительным отрицательным) полутраекториям 1 ) — положительные отрицательные) полутраектории (Ь ) и т. д., и которое удовлетворяет следующему условию схема динамической системы В получается из схемы динамической системы В заменой каждого особого элемента системы В соответствующим ему в силу соответствия 0 особым элементом системы В. [c.484]

Существенные затруднения возникают при анализе зависимости динамических свойств систем с упругими преобразователями от основных параметров машины — максимальной нагрузки на образец и максимального перемещения активного захвата. Эти затруднения вызваны неопределенностью величины моментов инерции присоединенных к преобразователю масс возбудителя и рычажной системы, поскольку в зависимости от способа силовозбуждения (механический, гидравлический, электродинамический, электромагнитный и др.), мощности, частоты нагружения и схемы соединения с преобразователем моменты инерции присоединенных масс могут изменяться в широких пределах. Поэтому ограничимся рассмотрением динамической системы, выполненной по схеме, приведенной на рис. 89, а, машины с кривошипным возбудителем, рассчитанной на осевую нагрузку +5000 дан. Моменты инерции и жесткости элементов системы следующие ii—0,7 дан-см-сек , 4=3,1 дан см сек , Со= = 105 дан1см, Сг = 2,5 -10 dfrnj M, С3 = С4 = С5 = 2 -10 danj M. Жесткость преобразователя, определяется по зависимости (VI. 22). При подстановке в выражение (VI. 21) конкретных значений жесткостей выясняется, что крутильная жесткость преобразователя l значительно меньше эквивалентной суммарной жесткости элементов нагружаемой системы и в первом приближении может не учитываться. В этом случае выражение (VI. 21) приобретает вид [c.154]

На рис. 91 приведена блок-схема для решения системы уравнений (7.73). Основными решающими элементами являются операционные усилители 1—7 и функциональные преобразователи ФП1, ФП2, предназначенные для формирования нелинейной восстанавливающей силы R у). Остальные элементы схемы предназначены для осуществления тех логических операций, которые вытекают из свойств и характера исследуемой системы. Усилители 8—10 служат для формирования аналоговой динамической памяти формирования и хранения остаточных деформаций системы и для подачи последних на входы функциональных преобразователей (через усилитель 6), где происходит смещение начала координат нелинейной характеристики системы [см. выше описание формирования функции R (у) ]. Реле РО и РНУ задают режимы работы блока памяти ( Ввод информации — Память ). Когда POI и РНУ1 обесточены, операционный усилитель 9 работает в режиме Память , а 10 — в режиме Ввод информации . Эти режимы меняются на противоположные, когда обесточены реле Р02 и РНУ2. [c.311]

Структурная схема подсистемы Пилот приведена на рис.38. Важное место в структуре подсистемы занимает графический редактор. Он выполняет две функции. Во-первых, редактор представляет собой управляющую оболочку для работы различных программных крейтов, реализующих такие функции как расчет, обработка запросов к специализированной базе данных и базе данных системы АОНИКА , вывод на экран или на печать различной информации, связанной с проведением сеансов моделирования. Во-вторых, редактор предназначен для создания графических топологических моделей различных физических процессов электрических, тепловых, механических и аэродинамических. В процессе функционирования графический редактор формирует действующую расчётную структуру в топологическом виде, которая в дальнейшем анализируется при помощи единого расчетного модуля в различных режимах (статический анализ, анализ во временной и частотной областях, анализ чувствительности). В процессе моделирования возможно применение принципа динамического изменения параметров элемента схемы или параметра конструкции (тюнинг в реальном масштабе времени). При таком подходе параметр маркируется и изменяется при помощи виртуального тюнера. Процесс изменения параметра сопровождается одновременным отображением результатов анализа в виде графиков и диаграмм. При таком подходе процесс анализа математической модели выполняется в фоновом (скрытом) режиме. [c.94]

Пользуясь изложенной методикой, мсжно определить динамические нагрузки в упругом элементе безударной двухмассовой системы при торможении механизмов. Если в качестве расчетной динамической схемы принять трехмассовую систему, состоящую из трех масс, соединенных между собой двумя упругими звеньями, то можно получить более точное значение величины динамических усилий в упругих элементах. Однако это уточнение, как показали исследования [И] и [12], весьма мало по сравнению с двухмассовой системой, которую следует принимать в качестве основной расчетной динамической системы крановых механизмов. [c.236]

Если схемы динамических систем В ш В одинаковы, то т = т, к = к, р = р, д = д, 8 = 8, п = п, Л = Л, г = г и т. д. Очевидно также, что если заданы схемы двух динамических систем, то конечным числом испытаний можно узнать, одинаковые эти схемы или нет. Соответствие 6, удовлетворяющее условиям определения, мы будем называть соответствием по схеме, а соответств тощие друг другу в силу О элементы — элементами, соответствующими по схеме. Заметим, что между элементами двух систем с одинаковыми схемами может существовать несколько соответствий по схеме (причем по крайней мере одно обязательно существует). Поэтому когда мы будем говорить об особых элементах динамических систем (с одинаковыми схемами), соответствутощих друг другу ио схеме, то мы будем при зтом всегда предполагать, что задано некоторое определенное соответствие по схеме и рассматриваются особые элементы, соответствующие друг другу в силу 0. Всякий особый элемент системы В будем обозначать тем же символом, что п соответствующий ему по схеме особый элемент системы ), но со штрихом. Мы будем также пользоваться не требующими пояснений обозначениями [c.484]

У всех перечисленных замкнутых областей, кроме границ нет общих друг с другом точек, и всякая точка области О соответственно 6 принадлежит одной из перечисленных замкнутых областей. Так как схемы динамических систем > и В тождественны, то между всеми замкнутыми областями перечисленных типов системы В и всеми такими областями системы В существует взаимно однозначное соответствие по схеме, при котором области одинакового типа соответствуют друг другу, причем если в гранхщы соответствующих друг другу областей входят особые элементы, то они являются соответствующими друг другу по схеме особыми элементами систем В и В. Кроме того, доказано сущсствоваипо топологического отображения соответствующих друг другу по схеме областей типа 1) — 8), при котором траекторни переводятся в траектории и сохраняются ориентация и направление по I (см. н. 4, 18). Одиако для построения нужного топологического отображения замкнутых областей О п О друг на друга в целом, очевидно, необходимо показать, что отображение этих частичных областей может быть должным образом согласовано на их общих гранщах. Для построения таких согласованных друг с другом отображении частичных областей рассмотрим прежде всего все а-циклы и а-дуги систем В и В и установим топологическое отображение между точками соответствующих друг другу по схеме а-циклов и а-дуг. [c.496]

Нелинейный элемент системы обозначим эквивалентной передаточной функцией /(Л). Тогда структурная схема системы может быть представлена в виде одноконтурной с двумя элементами (рис. 8.41). Для исследования поведения такой динамической системы воспользуемся методом гармонической линеаризации Е. П. Попова [17], представляющим собой дальнейшее разеитие теории гармонического баланса Н. М. Крылова и Н. Н. Боголюбова [12], [4]. [c.399]

Если длительность такта превышает задержку в некоторых элементах, т. е. для некоторых k имеем Xh O, то в модели (4.57) последовательностной схемы появляются отдельные неявные относительно Vh выражения, а это приводит к необходимости решать подсистемы логических уравнений в пределах каждого такта. Если задержки не учитывать во всех элементах, то имеем синхронную модель (4.56), с помощью которой анализируются установившиеся состояния в схеме и могут определяться статические и динамические риски сбоя. Синхронная модель — это система логических уравнений [c.250]

В указанных схемах нижний диапазон эффективности ограничен значением собственной частоты датчика вибрационных перемещений. Устранение этого ограничения достигается в гидравлической виброзащитной системе, динамическая модель которой приведена на рис, 10.50 (описание позиций см. к рис. 10.49). Силовая система в виде гидроцилиндра здесь выполнена в одном корпусе с управляющей системой. Управляющая система содержит механизм регулирования давления рабочей жидкости, состоящий из датчика в виде чувствительной мембраны, регистрируюнхей колебания давления в полости силового [1илиндра, заслонки, жестко укрепленной на мембране, и образующий вместе с соплом элемент, вырабатывающий управляющий сигнал. [c.306]

На рис. 71, а показана схема литниково-питающсй системы. Литниковая воронка, или чаша, / служит для приема металла из заливочного ковша. В чаше происходит частичное отделение от расплава шлаковых включений. Стояк 2, прсдставляюш,ий собой вертикальный канал для передачи металла другим элементам литниковой системы, заканчивается зумпфом 3 или углублением для частичного гашения динамической энергии потока металла. Дроссель 1 является гидравлическим сопротивлением, регулируюш,им скорость заполнения формы. В нем металл, проходя через суженное сечение, изменяет направление своего течения. Шлакоуловитель. 5 предназначен для задерживания шлаковых включений и подвода металла к питателям 6. При разливке из стопорного ковша стали, свободной от шлаковых включений, он выполняет только распределительную роль и называется горизонтальным ходом. Для отливок из цветных сплавов этот канал называется коллекто- [c.146]

Динамика механизмов с последовательно соединенными упругими звеньями. На рис. -67, а была показана схема зубчатого механизма, который можно рассматривать как последовательное соединение жестких звеньев (зубчатых колес, маховиков и т. п.), соединенных упругими элементами (упругими валами и муфтами). Такое соединение иногда называют цепной системой. Общее число степеней свободы цепной системы с упругими элементами равно сумме числа степеней свободы механизма с жесткими звеньями и числа упругих элементов. Если воспользоваться методом приведенных жесткостей, то можно уменьшить общее число степеней свободы. Например, число степеней свободы механизма, показанного на рис. 67, а, при трех упругих валах равно 4. Если при рассмотрении условий передачи сил от од1ГОго звена к смежному с ним пренебречь инерцией зубчатых колес, то можно выполнеть приведение последовательно соединенных жесткостей и рассматривать двухмассовую динамическую модель (см. рис. 67, 6), которая при постоянной скорости вала двигате-яя имеет одну колебательную степень свободы и, соответственно, одну собственную частоту. При анализе резонансных рел имов такое рассмотрение недопустимо, так как резонанс может наступить при других значениях собственных частот, число которых равно числу степеней свободы. [c.243]

Уравнения движения регулятора на заданном режиме стабилизации скорости вращения ДВС при непрямой однокаскадной схеме регулирования можно составить в координатах г/, = х,/хтт, Ус = xjx m, где Хг, Ха — текущие смещения выходного звена (муфты) центробе кного измерителя регулятора и сервопоршня усилительного элемента относительно соответствующих равновесных положений на регулируемом скоростном режиме Qp двигателя, Хгт, Хст — те же смещения при изменении цикловой задачи топлива в ндлпндрах ДВС от минимальной (на холостом ходу) до максимальной (при работе двигателя по внешней характеристике). Тогда па основании изложенного динамическое описание регуляторной характеристики M[q, и) дизеля можно представить системой дифференциальных уравнений [c.39]

При анализе составных моделей вида (13.13) нолуопределен-ных динамических систем машинных агрегатов обычно оперируют с матрицей Q, имеющей нулевой трехкратный элемент, соответствующий низшим собственным значениям полуоиределениых локальных моделей нодсистем. В этом случае целесообразно индексацию координат расчетной модели (13.13) выполнить таким образом, чтобы в матрице Й крайние позиции на главной диагонали были заняты нулевыми элементами (см. (14.41)). Тогда, как показывает анализ, нули полиномов (14.50) строго разделяются, и последовательность этих нолиномов обладает свойством Штурма. Следовательно, при указанной структуре матрицы Q собственные значения эквивалентной модели вида (13.13) с тремя нулевыми значениями в совокупности vj, U, яЛ можно определять по дихотомической схеме (14.10), (14.11), не прибегая к модификациям расчетной модели. Собственные формы рассматриваемой составной системы, отвечающие исходным обобщенным координатам подсистем, определяются по формулам вида (14.45) с учетом трех подсистем. [c.240]

Рассмотрим практически ван ный случай, когда источником регулярных и нерегулярных возмущений является двигатель. Положим, что при проектировании и доводке двигателя обеспечены его динамические характеристики, как независимой системы, удовлетворяющие заданным техническим требованиям, которые предусматривают регламентированное влияние динамических процессов на эксплуатационные характеристики и долговечность элементов. В этом случае при формировании составного машинного агрегата по схеме двигатель — рабочая машина целесообразно стремиться к тому, чтобы присоединение машины несущест-ьенно влияло на локальные динамические процессы в двигателе, динамическое взаимодействие двигателя и машины не порождало активных процессов в силовой цепи машины и машинного агрегата в целом для рабочего скоростного диапазона двигателя [40]. [c.279]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...