Силовые Колебания вынужденные

При силовом воздействии вынужденные колебания существуют при любых соотнощениях между частотой воздействия р и собственной частотой системы ы,, и возбуждаются при любой амплитуде воздействующей силы. При наступлении резонанса происходит лишь соответствующее увеличение амплитуды вынужденных колебаний. [c.140]

Выше уже упоминалось, что для нелинейных систем не представляется возможным провести четкое разграничение между силовым и параметрическим воздействиями. При силовом воздействии вынужденный колебательный процесс, вызванный внешней силой, будет за счет нелинейных свойств системы приводить к периодическому изменению соответствующих параметров. Поэтому в конечном счете результирующий вынужденный процесс может иметь некоторое сходство с параметрически возбуждаемым колебательным процессом может нарушаться монотонность изменения амплитуды при изменении соотношения частот и могут наблюдаться интенсивные колебания при частотных соотношениях, типичных для параметрических резона (сов. [c.160]

Все перечисленные случаи представляют собой силовое возбуждение вынужденных колебаний. В некоторых случаях возбуждение колебаний задаётся кинематически, например автомобиль, движущийся по неровной дороге. Такое возбуждение всегда можно заменить эквивалентным силовым возбуждением. [c.6]

Для возбуждения вынужденных колебаний необходимо действие Eia точки механической системы возмущения в той или иной форме. Наиболее часто встречаются случаи силового и кинематического возбуждений. Рассмотрим эти случаи на примере прямолинейных колебаний груза массой т по горизонтальной гладкой плоскости (рис. II8,а) под действием пружины, жесткость которой с. [c.446]

При дальнейшем рассмотрении вынужденных колебаний ограничимся случаем силового возбуждения. [c.448]

Исследовать вынужденные колебания механической системы с одной степенью свободы при силовом (варианты 2 — 5, 7 — 9, 12-15, 17, 18, 20, 22-25, 27, 28, 30) или кинематическом (варианты 1, 6, 10, 11, 16, 19, 21, 26, 29) возмущении. [c.329]

Вынужденные колебания возникают также и при весьма кратковременных воздействиях на колебательную систему, т. е. когда действие вынуждающей силы имеет характер толчка или удара. Например, вынужденные колебания железнодорожного вагона вызываются периодически повторяющимися ударами его колес о стыки рельс. В этих случаях также может наблюдаться явление резонанса. При этом резонанс наступает не только тогда, когда частота силовых воздействий близка к частоте свободных колебаний системы, но и когда эти воздействия повторяются с частотой, кратной частоте свободных колебаний системы. [c.190]

В механической системе тел 1—2 с одной степенью свободы возникают вынужденные колебания под действием силового возмущения. Схемы механических систем в положении покоя показаны на рис. 243 — 245. Необходимые сведения о параметрах системы и силового возмущения приведены в табл. 63. Диссипативные свойства системы заданы логарифмическим декрементом колебаний системы. [c.352]

Механическая система с двумя степенями свободы находится под действием силового гармонического возмущения в виде силы Р = = Рц os pt или момента М os р(. Пренебрегая сопротивлением, исследовать вынужденные колебания системы. [c.373]

Вынужденные колебания в линейной системе при гармоническом силовом воздействии [c.80]

Как будет показано в следующих разделах, силовое воздействие на колебательную систему практически всегда сопровождается появлением вынужденных колебаний, тогда как при параметрическом воздействии колебания в системах могут не возникать. [c.80]

Вынужденные колебания в нелинейной консервативной системе при гармоническом силовом воздействии [c.98]

Рассмотрение вынужденных колебаний в слабо нелинейных диссипативных системах при гармоническом силовом воздействии методом гармонического приближения [c.112]

Как указывалось ранее, не представляется возможным выбрать единый эффективный метод для анализа вынужденных колебаний в нелинейной диссипативной системе с произвольной нелинейностью и любой диссипацией при наличии внешнего силового воздействия произвольной формы. Поэтому в первую очередь необходимо сузить наше рассмотрение рамками определенных типов воздействий. [c.112]

Отметим, что в линейной колебательной системе при выполнении условия параметрического возбуждения колебаний (условия параметрического резонанса) происходит неограниченное нарастание амплитуды возбужденных колебаний. Это связано с тем, что и потери, и вложение энергии в данном случае пропорциональны квадрату амплитуды колебаний (пропорциональны колебательной энергии системы). Для вынужденных колебаний в линейных системах при силовом воздействии вложение энергии пропорционально первой степени амплитуды колебаний, а потери по-прежнему пропорциональны квадрату амплитуды, что приводит к образованию конечной амплитуды вынужденных колебаний. [c.132]

Таким образом, параметрические колебания отличаются от вынужденных видом внешнего воздействия. При вынужденных колебаниях извне задана сила или какая-либо другая величина, вызывающая колебания, а параметры системы при этом остаются постоянными. Параметрические колебания вызываются периодическим изменением извне какого-либо физического параметра системы. Так, например, вращающийся вал некруглого сечения, имеющий относительно различных осей сечения различные моменты инерции, которые входят в характеристику жесткости при изгибе, испытывает поперечные колебания (см. с. 592) в определенной плоскости благодаря переменной жесткости, периодически изменяющейся за каждый оборот вала. Изменение физического параметра вызывается внешними силами. В приведенном примере внешним фактором является двигатель, осуществляющий вращение вала. Параметрические колебания не затухают при наличии сил сопротивления. Поддержание параметрических колебаний происходит за счет подвода энергии внешними силовыми воздействиями, изменяющими физические параметры системы. [c.591]

Методы расчета крутильных колебаний силовых установок с линейными и нелинейными муфтами (в последнем случае — гра-фо-аналитические методы) рассмотрены в работе [107]. В работе [49 ] задача о вынужденных колебаниях систем с нелинейными муфтами решается по методу Б. Г. Галеркина [91] с использованием цепных дробей по В. П. Терских [107]. В указанных работах основное внимание уделено построению частотных характеристик систем и анализу этих характеристик, что используется для подбора опти мальных динамических параметров муфт. [c.211]

Во-первых, резонанс силового происхождения представляет собой вынужденные колебания устойчивой системы, которые, в частности, могут иметь место и при нулевых начальных условиях. Параметрический резонанс — это проявление неустойчивости равновесного состояния, в силу чего система при нулевых начальных условиях остается в положении равновесия и только неизбежные начальные возмущения приводят к раскачке. Так, для системы, описываемой линейным дифференциальным уравнением второго порядка с периодическими коэффициентами, при параметрическом резонансе общее решение без учета диссипации имеет вид [c.245]

ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ ПРИ СОВМЕСТНОМ УЧЕТЕ СИЛОВЫХ И ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ВОЗМУЩЕНИЙ [c.266]

На основании (6.107), (6.103), (6.108) могут быть проанализированы не только периодические режимы, отвечающие вынужденным колебаниям при одновременном силовом и параметрическом возбуждении, но и чисто параметрические колебательные режимы. Для определения границ области динамической неустойчивости достаточно в системе уравнений (6.107) принять Q/ = Q) = 0 кроме того следует учесть, что в этом случае j может быть равно не только целым числам, но и дробным вида V2 V2 Анализ характерных динамических режимов произведем на примере цикловых механизмов с бигармонической функцией положения (6.23) (см. рис. 73). [c.293]

Увеличение числа степеней свободы, количества взаимных связей между ними, охват рабочим частотным диапазоном все большей части спектра собственных частот обусловливает проход ряда резонансных зон, а в ряде случаев и длительную работу в них. Все это приводит к повышению силовой напряженности и к необходимости рассчитывать вынужденные колебания таких систем с учетом возможно большего числа имеющихся в системе сил сопротивления. [c.21]

Начало неподвижной системы координат xyz поместим в точке закрепления опорного гибкого стержня, как это показано на рис. 1. Рассечем исходную систему на две вспомогательные подсистемы, включив в первую из них гибкий вал с ротором, а во вторую — корпус с упругими связями вала, ротором электродвигателя и гибким стержнем. В местах соединения обеих подсистем приложим силовые факторы, заменяющие действие одной части на другую. Тогда, в частности, к гибкому валу в сечении соединения с ротором электродвигателя будут приложены реакции Xj, и момент 2, а в местах расположения упруго податливых опор при полном числе действующих связей — реакции и Х . Будем иметь в виду, что вынужденные колебания возбуждаются сосредоточенным дисбалансом ротора ультрацентрифуги. Для рассматриваемой исходной системы можно записать канонические уравнения метода динамических податливостей [c.44]

Далее определение амплитуд вынужденных колебаний от дисбаланса вновь приводится к независимому рассмотрению первой и второй подсистем, совершающих изгибные колебания под воздействием известных из (2) силовых факторов Хь Выражения для этих амплитуд получаются из решения неоднородных линейных уравнений, соответствующих краевым условиям выделенных подсистем. [c.45]

Колебания, вызванные машиной. Причиной вынужденных колебаний не всегда является небаланс. Очень часто можно наблюдать колебания, внешне сходные с колебаниями, вызванными небалансом, однако обладающие энергией, значительно их превосходящей. Они могут появляться от нерегулярного силового потока, от тепловых деформаций и т. п. Кроме того, колебания этого типа могут возникнуть под влиянием сил трения или вследствие движения масляной пленки. Все эти причины могут существенно по- [c.188]

Различают собственные (свободные) и вынужденные колебания. Причем под первыми понимают колебательные движения, совершаемые системой, освобожденной от внешнего силового воздействия и находящейся под действием только сил упругости, а под вторыми — движение упругой системы, вызванное действием изменяющихся внешних сил. [c.227]

Вертикальные роторы многих машин при изгибных колебаниях, помимо инерционных сил и моментов, связанных с упругими деформациями валов, подвержены действию сил, параллельных оси ротора (например, сил тяжести), а также сил инерции и моментов, обусловленных движением ротора как гиромаятника, Эти дополнительные силовые факторы особенно могут сказываться, когда ротор имеет податливые опоры, длинные консольные части со значительными сосредоточенными массами па конце, большие зазоры в подшипниках. При определенных условиях они могут оказать существенное влияние на собственные и вынужденные колебания вертикальных роторов. Поэтому независимо от принятого метода уравновешивания гибких роторов такого типа приходится считаться с появлением иных собственных частот, критических скоростей, форм упругих линий ц т. и. [c.170]

Источником возбуждения вынужденных колебаний рабочего колеса может быть и кинематическое возбуждение, которое непосредственно не связано с силовым. взаимодействием колеса и потока. Здесь в качестве возбуждающих сил выступают силы инерции, приложенные к массам рабочего колеса, когда оно в системе ротора или турбомашины совершает колебательные перемещения как твердое тело. Первоисточником кинематического возбуждения могут быть общие вибрации турбомашины (двигателя), вызываемые массовой или, иногда, газодинамической несбалансированностью ротора. Неравномерность частоты вращения ротора, возникающая, например, при передаче мощности с вала двигателя к приемнику энергии через редуктор, имеющий погрешности в основном шаге зубчатых зацеплений, также способна приводить к кинематическому возбуждению рабочего колеса. [c.138]

Основными недостатками ЭГП с ШИМ- являются вибрация штока силового цилиндра с несущей чистотой и непроизводительный расход рабочей жидкости через золотник вследствие его вынужденных колебаний с большой амплитудой. При треугольных импульсах перемещения золотника расход в полостях гидроцилиндра при отсутствии сигнала управления равен половине максимального расхода, соответствующего максимальной скорости штока. При трапецеидальной волне перемещения золотника этот расход еще больше. Очевидно, что непроизводительный расход идет на перемещение (вибрацию) штока с несущей частотой и амплитудой, величина которой может быть подсчитана по формуле [c.486]

Результаты анализа экспериментальных частотных характеристик показывают, что ГДТ марки ЛГ-400-35 является хорошим демпфирующим и фильтрующим элементом в трансмиссии машины при прохождении вынужденных колебаний против силового потока. [c.76]

Гидропульсатором ВПИ-2 можно создавать вынужденные колебания как на выходном звене системы для исследования прохождения колебаний момента сопротивления против силового потока, так и на входном — при прохождении колебаний момента по силовому потоку. [c.92]

Рассмотрим вынужденные симметричные колебания идеализированного прямого крыла. Последнее состоит из лонжерона с трубчатым поперечным сечением, который воспринимает все силовые факторы, и плоской пластины, моделирующей массу крыла и передающей инерционные силы на лонжерон. Толщина пластины равна 10 мм, диаметр трубы - 100 мм, толщина стенки трубы - 2 мм. Модуль упругости материала пластины и лонжерона Е = 72000 МПа, коэффициент Пуассона v = 0.3, плотность р = 2.7 10 т/мм [c.451]

Существуют три способа возбуждения вибрации неавтономных динамических систем силовой, кинематический и параметрический. Системы с силовым и кинематическим возбуждением совершают вынужденные колебания, а с параметрическим возбуждением — параметрические колебания. Силовое возбуждение колебаний осуществляют действием на систему вынуждающих сил и (или) вынуждающих моментов, т. е. переменных по времени внешних сил и моментов, не зависящих от координат состояния системы и их производных. Кинематическое возбуждение колебаний осуществляют сообщением извне некоторым ее точкам (или телам) перемещений, не зависящих от координат состояния системы и их производных. [c.229]

Вынужденные продольные колебания. Возмущение может иметь силовой, кинематический или инерционный характер обозначим через F (/) функцию, описывающую закон возмущения. В табл. 3 приведены основные расчетные величины и функции Н (i) — переменная высота пружины N= No Ni (i) — суммарное усилие, действующее на пружину Nq — предварительное усилие Qe — возмущающее усилие. [c.44]

Коэффициент динамичности но перемещению К дин, А д — величина, равная отношению амплитуды А гармонических вынужденных колебаний к статическому перемещению под действием силы, равной амплитуде силового гар.мо1Шческого возбуждения или амплитуде кинематического гармонического возбуждения. [c.145]

Упругими колебаниями называют периодические отклонения упругой системы от положения етойчивого равновесия. Если система выведена из положения равновесия однократным воздействием силового импульса, то, возникающие колебания называют свободными или собственными. Если систему подвергают действию обобщенной силы, периодически изменяющейся во времени (возмущающей силы), то получающиеся колебания называют вынужденными. [c.377]

Важный смысл имеет последнее выражение (4.107), представляющее собой уравнение для стационарных значений Qo средней угловой скорости двигателя пли частоты Qo вынужденных колебаний. Последнее слагаемое в левой части этого уравнения отражает средний момент осцилляциоииых (динамических) сопротивлений вращательному движению ротора двигателя, обусловленных динамической (силовой) взаимосвязанностью вращательного п колебательного движений. [c.96]

Возникает вопрос, насколько правомерной является оценка с помощью этих параметров диссипативных свойств системы при неодночастотных колебаниях и какие коррективы следует внести при этом в инженерный расчет. Применительно к задачам динамики цикловых механизмов этот вопрос имеет особое значение, так как затухание периодически возбуждаемых сопровождающих колебаний происходит на фоне вынужденных колебаний. Необходимость в уточнении коэффициентов диссипации может возникнуть также при резонансе на определенной гармонике возмущения при одновременном воздействии достаточно интенсивного возмущения другой частоты. Такие условия в цикловых механизмах иногда возникают при одновременном силовом и кинематическом возбуждении системы. Кроме того, коррективы коэффициентов диссипации могут играть весьма важную роль при определении условий подавления параметрических резонансов. [c.41]

ЦИХ с частотой a = mQ, но сдвинутых по времени одна относ тель-но другой на четверть периода колебаний. Направление и частота вращения вынужденной бегущей волны перемещений системы совпадает с направлением и частотой вращения бегущей силовой волны. При частоте вращения силовой волны Q = p/m или Q = —plm у системы наблюдается одновременный резонанс по обеим независимым собственным формам, и образуется бегущая резонансная волна, отстающая от силовой на четверть волны, поскольку для резонанса у = л12. Амплитуда бегущей резонансной волны, как видно из формулы (2.29), qpea — Qo l - [c.34]

Критические частоты вращения системы. Поворотно-симметричная система при вращении вокруг своей оси симметрии в поле действия неподвижной стационарной силовой нагруз ки, обладающей окружной неравномерностью, оказывается под воздействием динамических нагрузок, опоообных вызывать вынужденные и, в частности, резонансные колебания ее. [c.37]

Основными причинами нестационарности потока в проточной части турбомашин является срывное обтекание элементов конструкции проточной части и проникновение в нее макротурбулентно-сти извне. Результатом силового взаимодействия лопаток с нестационарным завихренным потоком являются вынужденные колебания рабочих колес, носящие, как следствие, также нерегулярный случайный характер. [c.156]

Реальные условия эксплуатации современных конструкций весьма разнообразны. Рассмотрим телевизионную башню. Под действием ветра она постоянно раскачивается. Амплитуда вынужденных колебаний увеличивается с возрастанием скорости ветра. Основные конструкционные элементы башни в этих условиях работают либо на циклическое растяжение-сжатие, либо на попеременный изгиб то в одном, то в другом направлении. Циклическое силовое воздействие оказывается более опасным, чем постоянное. Известны случаи разрушения теле- и радиобашен, опор линий электропередач, подвесных автодорожных мостов и т. д. [c.330]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...