Неустойчивость кинематическая

Вибрации являются источником вредного шума шум не только вредно влияет на физиологию человека, но приводит к так называемой акустической усталости материала. Вибрации искажают основное движение элементов машин, механизмов и систем управления по предписанным кинематическим законам, порождают неустойчивость заданного закона движения и часто приводят к отказу всей системы. [c.15]

Приведены основные сведения о силовых условиях при горячей прокатке стали. Дан анализ силовых условий и указаны нх функциональные зависимости от технологических кинематических параметров процесса. Рассмотрены причины неустойчивости силовых ус- ловий в клетях прокатных станов. Описаны критерии для определения оптимальных условий прокатки. [c.57]

В п. 1 уже анализировались некоторые критерии, выявленные при рассмотрении идеального механизма. При учете упругости звеньев вопрос о критериях, не теряя своей важности, существенно усложняется. В этом случае помимо геометрических и кинематических характеристик в роли динамических критериев выступают факторы, характеризующие частотные свойства системы, степень близости рабочих режимов к динамически неустойчивым режимам, уровень дополнительных динамических нагрузок, вызванных колебаниями, и многие другие факторы, подробно рассмотренные в последующих главах. [c.46]

На рис. 3.22, 6 представлен кривошипно-шатунный механизм с подпружиненным ползуном. Здесь упругая связь работает на растяжение. Нетрудно видеть, что положение а является при этом положением устойчивого равновесия, положением"— неустойчивого. В обоих рассмотренных случаях упругая связь была наложена на кинематическую пару, соединяющую подвижное звено с неподвижным. На рис. 3.22, в представлен случай, когда упругая связь соединяет два подвижных звена. [c.102]

Как было показано, наличие трения в кинематических парах не исключает возможности возникновения неустойчивых и резонансных режимов движения, выявление которых связано с оценкой диссипативных свойств механизма. [c.216]

Активная составляющая нагрузочного момента зависит от вида возбудителя и определяется активной составляющей сопротивления колебательного контура Re Z. Потерю устойчивости процесса возбуждения следует ожидать в зонах отклонения от монотонности функций Л/ я(со) и Мра (со). По Характеру этих функций видно, что такие отклонения вполне могут появиться в выражениях Re Z (со), Re Y (со) и целиком определяются характером внешней нагрузки и зависят от ее способности к потреблению активной анергии возбудителя. Таким образом, оценка склонности колебательной системы к неустойчивости сводится к определению способности системы потреблять активную энергию возбуждения. Как видно из выражений (4) и (6), эта способность за висит от значений и характера диссипативного сопротивления контура, его расположения по отношению к другим элементам контура и различна для силового и кинематического способов возбуждения. На рисунке представлены модели для случаев вязкого трения (коэффициент к). При моделировании могут быть учтены и силы внутреннего трения упругих систем (коэффициент кс) [4]. Непосредственное использование коэффициентов кс возможно лишь для моделей 2 и 5. В моделях 1, 3, 4 ж 6—8 коэффициенты кс могут быть введены при выделении парциальных контуров из более сложной системы. [c.18]

Крупные капли, растущие за счет кинематической коагуляции и медленно теряющие скорость из-за большого начального импульса, становятся неустойчивыми и распадаются на более мелкие капли. Распад на две капли происходит, когда число Вебера превысит некоторое критическое значение, равное 5-7 [5, б]. [c.294]

В основу классификации трещин и изломов могут быть положены различные признаки характер нагружения (однократное, многократное, статическое, ударное) вид излома (зеркальный, шероховатый) степень пластичности в изломе (излом хрупкий, пластичный, кристаллический, волокнистый) состояние внешней среды (испытания в коррозийной среде, при повышенных температурах) характер деформации (отрыв, срез) дефекты технологии (флокен для металлов, свиль, камень в стекле) форма поверхности излома (блюдечко, звездочка) структурные признаки (излом межзеренный и внутризеренный, мелко- и крупнозернистый) условия возникновения (от нормальных и касательных напряжений) кинематические признаки (трещины неразвивающиеся, замедленные, ускоренные) механические признаки (трещины устойчивые, неустойчивые) вид симметрии нагружения относительно линии трещины (деформации трещин типа I, II и III). [c.25]

Ранг матрицы жесткости элемента должен равняться числу степеней свободы для перемещений минус число возможных движений элемента как твердого целого в противном случае возникает кинематическая неустойчивость. [c.417]

Параметрические колебания трехслойной цилиндрической оболочки. Рассмотрим задачу расчета начального участка спектра областей динамической неустойчивости шарнирно опертой трехслойной пологой цилиндрической оболочки средней толщины. Для кинематически неоднородной модели (2.34) соответствующая система уравнений динамической устойчивости может быть получена непосредственно из системы уравнений (2.101), если учесть замечание 2.3.2.1. Предполагая исходное НДС оболочки однородным, для случая осевой динамической нагрузки получаем [c.142]

В четвертой главе развита теория параметрической неустойчивости второго рода. Ее причиной является нормальный эффект Доплера, носящий кинематический характер. Это позволило развить качественную теорию неустойчивости, основанную на анализе кинематики волн, не решая сложной в математическом отношении краевой задачи. Выведен критерий неустойчивости второго рода и развит метод нахождения областей параметрического возбуждения импульсов в системах с периодически колеблющимися границами. Исследованы процессы формирования импульсов из синусоидальных начальных возмущений. Рассмотрены две системы, в которых параметрическая неустойчивость второго рода возникает не за счет движения границы, а в результате периодического изменения распределенных параметров. Приведены данные экспериментальных исследований, подтверждающие результаты теоретических расчетов. [c.16]

Д ш понимания физических процессов, связанных с высокотемпературной деформацией кристаллов, мы должны прежде всего описать реологическое поведение твердого тела, используя механические и физические переменные (напряжение, деформацию, температуру, давление...). Это описание дается определяющими уравнениями, полученными по результатам механических испытаний. В настоящей главе мы рассмотрим в общем виде необходимее для этого основополагающие понятия напряжение, деформацию и различные реологические определяющие соотношения. При высоких температурах многие материалы вязко текут, поэтому соотношения для вязкости особенно важны. Описываются и сравниваются между собой основные методы механических испытаний ползучесть при постоянном напряжении, деформация при постоянной скорости деформации и релаксация напряжений. Анализируется роль переменных в определяющем уравнении время — кинематическая переменная, которая появляется в явном виде только при неустановившейся ползучести деформация обычно не является хорошей переменной, кроме случая, когда она совпадает со структурными переменными скорость деформации и напряжение. Минимальная скорость ползучести, скорости установившейся и постоянно-структурной ползучести, как правило, соответствуют разным условиям, и их нельзя путать. Мы будем здесь иметь дело с однородной деформацией, однако полезно вкратце рассмотреть критерий неоднородности (т. е. локализации) деформации. Сдвиговая локализация представляет собой пластическую неустойчивость, которая проявляется как падение напряжения на кривых напряжение— дефо )мация. [c.11]

В отличие от газообразного состояния вещества, в жидкостях, вследствие весьма большой концентрации молекул, происходит образование отдельных неустойчивых молекулярных структур. Образование молекулярных структур в жидкости усиливается по мере фазового перехода вещества из жидкого состояния в твердое. Наличие молекулярных структур в жидкостях приводит к тому, что молекулярное трение при течении жидкостей по сравнению с газами оказывается значительно большим. Динамическая вязкость у жидкостей больше, чем у газов. Однако вследствие значительно большей плотности жидкостей кинематическая вязкость у жидкостей меньше, чем у газов. [c.115]

Отсюда можно сделать вывод о том, что передняя подвеска на пневматиках с большими значениями кинематических параметров неустойчива, если демпфирование отсутствует. [c.410]

Применение энергетического метода сводится к исследованию свойств квадратичного функционала потенциальной энергии Э, равной сумме потенциальной энергии деформации (внутренней энергии) и потенциальной энергии внешних сил. Если для всех кинематически допустимых вариаций состояния Ь Э >> О, то состояние равновесия устойчиво если хотя бы для некоторых вариаций < О, то неустойчиво. Критическое значение параметра р следует искать среди тех значений, для которых одновременно ЬЭ = О, ЬЮ = 0. В предположениях, при которых составлены уравнения возмущенного движения (3.6), имеем [c.335]

В связи с постоянно возрастающими требованиями к техническому уровню и конкурентоспособности технологии обработки давлением КПМ приоритетными становятся задачи совершенствования научных основ в направлении перехода от идеализированных статических гипотез к реальному состоянию механической системы пресс-штамп-заготовка, элементы которой находятся, как и вся система в целом, в непрерывном неустойчивом движении, когда внешние нагрузки являются фактором не только сопротивления деформируемой заготовки пластическим деформациям, но и проявления динамических свойств КПМ (скорость и масса перемещающихся звеньев главного исполнительного механизма (ГИМ), их упругая податливость, зазоры в кинематических парах и трение сопрягаемых поверхностей). [c.7]

Кинематическое замыкание захватывающих пальцев осуществляется обычно с помощью цилиндрических пружин растяжения, сжатия, реже - кручения или пневмоцилиндра. При переносе тяжелых и неустойчивых заготовок стержневого типа для создания надежного силового замыкания в захвате используется параллельная установка нескольких пружин. [c.216]

Между тем в практике проектирования конструкторы весьма осторожно используют эффект самоторможения в динамике. Объясняется это, прежде всего, необходимостью выполнения динамического расчета машинного агрегата с обязательным учетом сил трения в существенно неидеальных кинематических парах. Проектирование без такого расчета, по интуиции, может привести, к аварии работающую машину при ее остановке [1]. Машина может оказаться энергетически неэкономичной, а ее работа — неустойчивой. [c.333]

Здесь V — кинематическая вязкость, g — ускорение силы тяжести, а — коэффициент теплового расширения их — температуропроводность ). Примем граничные условия в виде 0 = -ф = Aij) == О при у = О я у = h, что соответствует фиксированным Го и и свободной поверхности жидкости. При малых АГ имеется устойчивое равновесное состояние гр = 0 = О, соответствующее покоящейся жидкости и молекулярной теплопередаче. Еще лорд Рэлей изучал линейную устойчивость этого состояния и показал, что выше некоторого критического значения АГ оно становится неустойчивым и в жидкости возникают циркулирующие потоки, (рпс. 7.31, б) [c.476]

Все люжет измениться, если опорам систем на рис. 69 задать вертикальные колебания (это — кинематическое возбуждение, о котором было сказано в 3.3) — штриховые состояния равновесия приобретают свойства устойчивости, а сплошные — свойства неустойчивости. [c.169]

В описанном варианте стабилизация создается путем кинематического возбуждения, но тот же результат можно получить, если вместо вертикальной вибрации опоры нагрузить стержень дополнительной вертикальной силой, меняющейся во времени по гармоническому закону. Такая динамическая добавка к основной сверхкритической нагрузке также стабилизирует упругий стержень. Разумеется, что частота и амплитуда этой динамической добавки не могут быть любыми, их нужно рассчитать заранее — иначе можно лишь усугубить неустойчивость. [c.170]

Одной из важных является задача о динамической устойчивости летательного аппарата. В заданном режиме полета аппарат об.шдает динамической устойчивостью, если отклонение кинематических параметров, вызванное. какими-либо воз.мущающими силами, в зависимости от времени уменьшается, поэтому возмущенное движение затухает и стремится к исходному программному полету. Если это условие не оеализуется, то наблюдается динамическая неустойчивость летательного аппарата. Исследование динамической устойчивости (или неустойчивости) осуществляется на основе уравнений вошущенного движения, в которые входят аэродинамические характеристики, зависящие от времени (так называемые нестационарные аэродинамические характерце пики). [c.242]

Все это оправдывает разделение решений системы дифференциальных уравнений (16) на з/с/иойчнвые и неустойчивые на основании критерия, который мы здесь уточним, высказав его прямо в геометрн-чески-кинематической форме. Частное решение (или интегральная кривая) уравнений (16), которое в момент t = принятый за начальный, проходит через точку (д ,), называется устойчивым, если для всякого сколь угодно малого положительного числа е можно указать такое другое положительное число т], что если взять за начальную какую-нибудь другую точку Р (х ), отклонение которой от меньше t), то отклонение точек Р а Р друг от друга на кривых о и о для одного и того же момента времени будет неопределенно долго оставаться меньшим е. [c.378]

Неустойчивость работы реального механизма поворота на участке торможения блока определяет неравномерность враш ения кривошипа. В первом и втором случаях > О или Мдр > 0) отсутствует разрыв кинематической связи ролика с крестом. Инерционная составляющая момента поворотного механизма автоматов 1А225-6 невелика и плавный характер изменения момента Л/цр в основном определяется большим моментом трения в опорах блока. Возможен переходный случай, когда ролик контактирует с обратной нланкой креста, а момент не меняет знака. После некоторой приработки автомата, после его прогрева и при хорошей смазке опор момент трения уменьшается и возникает отрицательный ник М . У тех автоматов, у которых при торможении блока Мпр = О на значительном участке, скорость блока обычно уменьшается до нуля, а затем имеет место скачок скорости блока при возвращении ролика кривошипа на основную сторону паза мальтийского креста. У некоторых автоматов скорость блока хотя и резко уменьшалась на этом участке, но не доходила до нуля. При сравнении осциллограмм крутящих моментов, записанных у различных станков, легко обнаружить, что величины моментов у них значительно отличаются. Это является следствием неодинаковой регулировки положения мальтийского креста относительно шпиндельного блока. Значительно хуже по сравнению с другими станками отрегулировано положение мальтийского креста у автоматов 1, 3 ж4. Например, у автомата 4 величина Ml превышает максимальный момент при повороте шпиндельного блока (М1 = 75—100 кгм, а = 72—84 кгм). Лучше других отрегулировано положение мальтийского креста у автомата 6. Моменты М у станков 2 ш 5 соответствуют регулировке креста у большинства исследованных автоматов. Ударные нагрузки в начале поворота шпиндельного блока связаны, но-видимому, с трудностями регулировки мальтийского креста при отсутствии на нем фасок на участке входа ролика кривошипа в паз креста. При повороте блака из позиции в позицию, когда работают различные пазы креста, у большинства исследуемых станков не возникало дополнительных динамических нагрузок, связанных с неточностью [c.66]

С целью выявления причин недостаточного снижения амплитуды колебаний при работе АСССН и перемещении ползуна посредством электропривода был проведен специальный анализ. Он показал, что указанный эффект является следствием динамических погрешностей кинематической цепи и неустойчивости работы самого электропривода [7]. [c.42]

Для плохообтекаемых тел и сопряжений с острыми кромками при определенных режимах обтекания происходит срыв потока и образование вихрей, обусловливающие аэро- и гидроуп-рутую неустойчивость. Такие явления динамической неустойчивости, как флаттер, резонансное возбуждение колебаний при периодическом срыве вихрей, галопирование, наблюдаются для определенных диапазонов чисел Рейнольдса К =Чи/ / и Струхаля 8Ь=со//С7, ще I - характерный размер тела V - кинематическая вязкость ш - частота колебаний. Многие процессы, обусловливающие процесс обтекания, являются родственными и поэтому. строго не разграничены. [c.521]

Условие (4.10) является достаточным условием устойчивости равновесных конфигураций тел из упругих [78, 110] и упругопластических [73, 79] материалов. Если существует хотя бы одно кинематически возможное (отличное от тождественного нуля и равное нулю на Su) поле скоростей вектора перемещений й такое, что oleig( ) < 0) то равновесная конфигурация неустойчива (достаточное условие неустойчивости равновесной конфигурации). Если для некоторых кинематически возможных полей скорости W справедливо равенство (4.11), а для всех остальных полей й выполнено неравенство (4.10), то для выяснения вопроса [c.132]

Дальнейшее развитие метод малого параметра получил при решении конвективных задач, когда учитывалась зависимость кинематической вязкости от температуры. Учет этой зависимости играет важную роль при отборе физически реализуемых движений. Известно [2], что при и = onst гексагональные движения всегда неустойчивы (анализ устойчивости проводился методом малого параметра). В то же время учет температурной зависимости в вязкости привел [9, 10] к выводу, что существует диапазон чисел Ре лея, когда гексагоны устойчивы. [c.375]

Напротив, у изодромных регуляторов, как показывает неравенство (20. 9), достаточное увеличение времени сервомотора всегда вызывает неустойчивость. У регуляторов с кинематической изодромной обратной связью это свойство выявляется лишь при учете трения золотнцка, тогда как у регуляторов с силовой изодромной обратной связью оно имеется и при отсутствии трения. [c.202]

Общепринятой в настоящее время [Маслоу, 1984] является точка зрения, согласно которой в следе отсутствует субгармонический резонанс, тогда как в слое смешения он является стандартным каналом развития вторичной неустойчивости [Веретенцев, Рудяк, 1987а]. Возможность или невозможность реализации субгармонического резонанса при взаимодействии двух возмущений антисимметричной моды - основного и субгармонического - легко понять из простой кинематической модели, когда след моделируется двумя рядами вихрей с завихренностью разных знаков (дорожка Кармана, см. рис. 6.19а). В результате первичной неустойчивости на частоте ( (или с длиной волны X) исходного основного возмущения образуется дорожка Кармана из вихрей, расположенных в шахматном порядке. Вторичная неустойчивость, следствием которой является спаривание вихрей в каждом из рядов, реализуется на длине волны Тк. Возмущение, развивающееся на этой длине волны. [c.372]

Если точка С лежит выше точки Со, то потенциальная энергия имеет в этом положении системы максимум, ее разложение в ряд Маклорена по степеням обобщенной координаты или абсциссы X начинается с членов второго порядка и по теореме Ляпунова равновесие неустойчиво. Если же точка С совпадает с точкой Со, т. е. лежит на круге перегибов, то указанное раз-ложение лачинается с членов не ниже третьего порядка в этом случае необходимо более детальное исследование — его можно проделать и геометрическими методами, но для этого нужны дополнительные сведения по кинематической геометрии ) по- [c.500]

При больгиих значениях h фазовый портрет фактически весь состоит из регулярных траекторий и его вид определяется двумя — устойчивым и неустойчивым — двухзвенными периодическими движениями (рис. 18, h = 25). При h оо вся картина стремится к множеству горизонтальных прямых линий, что (как и в случае биллиарда в однородном поле) отвечает классическому кинематическому круговому биллиарду Биркгофа. [c.220]

Имея в распоряжении дополнительный размерный параметр /, можно ввести еще один масштаб длины Ы = -ли Ц (толщину нейтрально стратифицированного ЭПС) и безразмерный параметр стратификации ло = Ло (Казанский и Монин (1961)). Тогда толщина стратифицированного ЭПС будет иметь вид Л = /го (м.о), где (М о) —некоторая универсальная функция. Определяя ее как толщину потери импульса можно положить /г (/С/ ) Ч где К — эффективное значение кинематического коэффициента турбулентной вязкости. По правилам п. 8.3 при сильной неустойчивости асимптотически К перестает зависеть от и , так что К д То) Х X д/срРо) откуда [c.427]

Полученное уравнение допускает два типа непрерывных решений центрированные кинематические волны т) = 8 ) и участки однородной насыщеппости 8а = onst. В соответствии с (8.3.8) скорость разрыва D пропорциональна значению т], при котором имеется разрыв. Решение, описывающее волну, в которой реализуется переход из состояния о с водонасыщенностью 8 о в состояние е с водонасыщенностью 8 е, строится следующим образом (см. рис. 8.3.1, в). Фронт волны является скачком, движущимся с постоянной скоростью. Параметры скачка определяются условием типа условия Жуге в детонации (см. гл. 3, 5) по точке (/) касания прямой, проведенной из точки о к кривой F Sy,). Окончательное повышение водонасыщенности с 8y,f до 8шв (переход f- e) происходит в непрерывной волне. Точка, характеризующая состояние за скачком, не может находиться правее точки /, т. е. быть точкой типа так как скачок типа of является неэволюционным или неустойчивым, ибо характеристические возмущения перед и за скачком распространяются медленнее, чем скачок, который в соответствии с завпсимостью F (Sw) может испустить более быстрый скачок с меньшей интенсивностью. Точка, характеризующая состояние за скачком, не может находиться и левее точки /, т. е. быть точкой типа так как в этом случае за скачком of" может образоваться второй, третий и т. д. скачки, скорость которых больше скорости скачка of". После того как эти вторичные скачки догонят скачок of", решение примет вид ofe со скачком of. [c.318]

Теоретический анализ явления шимми и путевой неустойчивости после того как выяснился их автоколебательный характер, потребовал, более детального описания процесса качения упругого пневматика. Наиболее полная теория, включающая в себя получившие широкое распространение гипотезы увода Картера и Рокара, а также теории последующих авторов, была дана М. В. Келдышем (1945). Согласно этой теории деформация катящегося по плоскости пневматика характеризуется тремя параметрами, значения которых определяют не только касательную к кривой качения пневматика, но и ее кривизну. А именно, пусть х — координата, точки К встречи прямой наибольшего наклона, проходящей в средней плоскости колеса через его центр, с плоскостью Оху дороги, % — угол между перпендикуляром к дороге и средней плоскостью колеса, 0 — угол между осью Оу и следом средней плоскости колеса на дороге, — боковое смещение центра площадки контакта пневматика относительно точки К, ф — угол закручивания площадки контакта по отношению к ободу колеса. Предположим, что проскальзывание пневматика отсутствует, а величины ф, 0 и X достаточно малы тогда согласно теории М. В. Келдыша при качении упругого пневматика со скоростью V в направлении оси Оу имеют-место кинематические связи, отображаемые уравнениями вида [c.174]

Возникновение шимми приводит к путевой неустойчивости и может служить причиной аварий. Однако шимми далеко не единственная причина возможной путевой неустойчивости технических систем с качением. Путевая неустойчивость может наблюдаться и у железнодорожных вагонов и у тележек на жестких колесах. Теоретически путевая неустойчивость может быть и у модели автомобиля с абсолютно жесткими колесами, катящимися по плоскости в соответствии с классическими неголономными связями. Наоборот, в случае железнодорожного подвижного состава принятие классических неголономных связей принципиально невозможно, так как они приводят к полной кинематической однозначности движения или даже его несовместимости со связями. Это делает необходимым учет явлений псевдоскольжения и увода, феноменологические описания которых были даны Картером и Рокаром. Задача об устойчивости мотоцикла и велосипеда носит особый характер, поскольку здесь на первый план выдвигается необходимость обеспечения устойчивости вертикального положения. [c.178]

Прежде чем подвести итог данного раздела, рассмотрим некоторые важные свойства статической матрицы системы [В (и, конечно, транспонированной матрицы — кинематической матрицы системы [.4]). Это позволит выявить любую возможную форму кинематической неустойчивости конечно-элементной модели конструкции и определить дополнительные силы. Конструкция кинематически неустойчива. если ПРИ приложении гтГп втникяют формы движения ка1Г абсолютно твердого тела. Дополнительные силы — это силы, переопределяющие статически определимую систему. [c.84]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...