Вибрационные двигатели

Определенность движения механизма может обеспечиваться кинематическими (конструктивными) средствами (механизмы с полными связями) или средствами динамики (механизмы с неполными связями). К механизмам первого вида относится, например, механизм двигателя внутреннего сгорания, к механизмам второго вида — механизм вибрационного конвейера. [c.9]

Назначение — круглые и плоские пружины различных размеров, пружины клапанов двигателя автомобиля, пружины амортизаторов, рессоры, замковые шайбы, диски сцепления, эксцентрики, шпиндели, регулировочные прокладки и другие детали, работающие в условиях трения и под действием статически и вибрационных нагрузок. [c.335]

Пример XI.5. На конце балки из двух швеллеров № 12 (рис. XI. 14) находится двигатель весом С =4000 Н. создающий вибрационную нагрузку = нрн этом Е( =1 кН, 0 = 22 1/с, / = 2-304 = [c.304]

Нестационарные вибрационные воздействия возбуждаются чаще всего переходными процессами, происходящими в источниках. Например, с-иловое воздействие на корпус двигателя с неуравновешенным ротором, возникающее при разгоне, может быть приближенно описано выражением [c.270]

Расчет на динамические нагрузки производят при проектировании частей конструкции, находящихся под воздействием ударной или вибрационной нагрузки, создаваемой станками, двигателями, молотами и другими механизмами. [c.54]

В ряде современных машин разрушение деталей может происходить в результате большой температурной и силовой напряженности, в которых они работают. Так, например, в реактивных двигателях самолетов детали, образующие горячий тракт,. — жаровые трубы, кожухи камер сгорания, форсажные камеры и др. — работают в условиях высоких температур, частых изменений теплонапряженности и действия вибрационных нагрузок, вызывающих переменные напряжения. На рис. 20, е показана трещина в стенке кожуха камеры сгорания реактивного двигателя, когда разрушению предшествовал прогар материала, газовая коррозия и абразивный износ стенок, а также накопление усталостных разрушений. Таким образом, разрушение материала, как проявление данного процесса старения, может являться следствием комплекса разнообразных необратимых процессов. [c.84]

Таким образом, особенностью развития усталостных трещин у наружной полки и у бобышки является наличие стабильного равномерного роста трещины без резких изменений в скорости и направлении. Зарождение и развитие усталости происходило при относительно низкой амплитуде колебаний в условиях вибрационного нагружения при нормальной работе двигателя, о чем свидетельствует формирование рельефа излома только [c.579]

При вибрационных обследованиях проводили измерение вибрации подшипниковых опор электродвигателей, редукторов, нагнетателей, элементов фундаментов и трубной обвязки нагнетателя выявление амплитудно-частотных характеристик при пусках и остановках агрегатов снятие спектральных характеристик редукторов, нагнетателей и подшипниковых опор динамическую балансировку роторов электродвигателей в собственных подшипниках выявление расцентровок электродвигатель—редуктор-нагнетатель и др. В результате выявлены как механические, так и электрические причины повышенной вибрации остаточная неуравновешенность ротора электродвигателя, о чем свидетельствуют многочисленные пуски двигателя без редуктора остаточная неуравновешенность колеса редуктора неуравновешенность, вызванная смещением текстолитовых клиньев и смещением пазовых латунных клиньев от чрезмерного нагрева нарушения жесткости подшипниковых опор из-за разрушения текстолитовых изоляционных шайб большие зазоры в подшипниках (0,45—0,6 мм), что приводило к срыву масляного клина (масляное биение) осевое давление ротора на вкладыш вследствие несовпадения магнитных осей ротора и статора в переходных процессах при работе агрегата под нагрузкой межвитковое замыкание в обмотке возбуждения. [c.28]

Установка в производственном помещении однотипного оборудования приводит к тому, что вследствие разброса скоростей вращения их двигателей возникают биения, которые приводят к возбуждению в спектре колебаний пола низкочастотных составляющих. Появление биений, особенно при измерении корректированного вибрационного параметра, приводит к тому, что вибрационный параметр меняется с течением времени, значительно превосходящего максимальное время усреднения виброметров 00031 и 00042 (Юс). Для того чтобы учесть влияние этого фактора, ГОСТ 12.1.043—84 установлена процедура, позволяющая по результатам измерения уровня вибрации за ограниченный промежуток времени оценить величину эквивалентного вибрационного параметра. Суть разработанной процедуры сводится к следующему. [c.52]

К настоящему времени разработаны различные методы направленного воздействия на шероховатость. К ним относятся, например, алмазное выглаживание и вибрационное обкатывание. При алмазном выглаживании микронеровности меняют свою форму и размеры, а при вибрационном обкатывании создается шероховатость принципиально новой формы. При использовании этих методов направленно может быть изменена маслоемкость поверхности, кардинально улучшены условия смазки деталей, уменьшен их износ, устранены случаи заедания и т. п. Об этом наглядно свидетельствует опыт вибро- обкатывания деталей цилиндропоршневой группы двигателей, калибров и других деталей, работающих в условиях граничной смазки. [c.10]

Особые условия режима работы подшипников устанавливают по согласованию с поставщиком. При ударных вибрационных нагрузках (как, например, коленчатые валы двигателей, дробильные машины ц т. п.) посадки для подшипников выбирают по нормам тяжелого режима работы, независима от расчетной долговечности. [c.101]

При работе двигателя имеет место произвольное перемещение внутренних колец шарикоподшипников относительно цапфы ротора под действием вибрационных усилий в условиях сухого трения. [c.139]

Основными задачами при исследовании вибрационного состояния двигателей являются снижение вибрации в источнике их возникновения, выявление возможности уменьшения передачи колебательной энергии через опорные связи, изучение основных закономерностей передачи этой энергии, уменьшение интенсивности звуковой вибрации с помощью демпфирующих покрытий, а также установки глушителей шума на впуске и выпуске. [c.184]

Аналитический расчет вибрационного состояния двигателя дает возможность оценить эффективность различных мероприятий по снижению виброактивности двигателей еще в процессе проектирования. [c.185]

Необходимо отметить, что некоторые экспериментальные исследования вибрации двигателей могут быть с успехом проведены путем электромоделирования вибрационных процессов. [c.186]

В настоящее время оценка вибрационного состояния двигателей производится по кинематическим параметрам вибрации на опорах. Однако знания кинематических параметров недостаточно при исследовании виброактивности двигателей, так как они не могут характеризовать взаимодействие двигателя с опорными конструкциями. [c.191]

Исследование вибрационного состояния двигателей показывает, что колебательная мощность, излучаемая и передаваемая двигателем, зависит от трех основных факторов конструкции двигателя, технологии изготовления и условий его эксплуатации. [c.193]

Следует иметь в виду, что современные быстроходные двигатели являются сложными по конструкции и поэтому в общем случае задача расчета и анализа вибрационного состояния двигателей включает как дискретные, так и распределенные массы (коленчатый вал, картер). [c.203]

Контроль динамического состояния турбомашины в процессе эксплуатации должен обнаружить наряду с известными новые источники повышенного вибрационного состояния двигателя. В этом случае возникнут новые резонансные колебания на таких оборотах, при которых они ранее не наблюдались. [c.225]

К о н о н е н к о В. О. Влияние характеристики двигателя на вибрационную напряженность машин. — Вестник машиностроения , 1959, № 1. [c.304]

Отметим, что вибрационное преобразование движения, по существу, происходит и при вибрационном поддержании вращения неуравновешенного ротора, подробно рассмотренном в 5.1. Соответствующие устройства, однако, следует отнести к вибрсшионным преобразователям двигателям) синхронного типа, поскольку частота вращения роторов в них связана целочисленными соотношениями с частотой вибрации о . Такая связь отсугстщгет во всех перечислоошх здесь устройствах, в связи с чем их следует отнести к вибрационным двигателям асинхронного типа. [c.254]

Конечно, во многих случаях вибрационные машины явля ются более сложными, чем показано в этом параграфе упругая сила подвески и демпфирующая сила — нелинейные, скорость вращения дебалансов не принимается постоянной, а учитывается характеристика двигателя, и подвеска часто обеспечивает движение массы не только прямолинейное, но и плоское или пространственное в некоторых случаях приходится учитывать присоединяемую к М массу обрабатываемого продукта. [c.303]

Е5 результате приведенный к диску вибрационный момент М(1) = ih "" (с крутильная жесткость участка вала между двигателем и диском) возбуждает крутильные колебания диска. [c.291]

Электроконтактные регуляторы применяются в двигателях малой мощности. На рис. 31.13 показан электроконтактный регулятор вибрационного действия. В момент включения двигателя ток проходит через замкнутые контакты 3 регу-лятора и подается в цепь питания двигателя. При увеличении частоты вращения сила инерции груза 2 преодолевает силы сопротивления пружин / и 4, отклоняет груз 2 и размыкает контакты 3. Частота вращения якоря уменьшается, вследствие чего контакты вновь замыкаются, и процесс повторяется. Непрерывное замыкание и размыкание контактов дают возможность авто.матически поддерживать угловую скорость Ыср, близкую к постоянной. Изменение задаваемой угловой скорости в этих регуляторах осуществляется подбором элементов электрической схемы. [c.400]

Определить, прн какой частоте р относительная амплитуда вибрационной составляющей силы, регистрируемой динамометром, будет такой же, кэе у силы тяги. Масса основания стенда М, масса салазок вместе с двигателем пг, изменением массы двигателя вс.т[едствие сгорания топлива пренебречь. [c.228]

Имеется большое чи J[o объектов, для которых целесообразным является испытание па вибрационную прочность. Типичными примерами для этого служат детали или узлы самолетов и других летательных аппаратов, транспортных средств па дорожном и рельсовом ходу, средств водного транспорта, различных двигателей и машин кроме того, цепи, соединительные части, котлы, резервуары, трубопроводы, а также стальные конструкции, в особенности мосты. [c.95]

Диагностика происходит от греческого слова diagnostikos — способность распознавать. Техническая диагностика силовых установок — это комплекс частных диагностик (вибрационной, разборной, параметрической и т. д.). Особое значение в этом комплексе имеет параметрическая диагностика двигателей по термогазодинамическим параметрам, так как только она оперирует основными технологическими величинами установки. Термогазодинамическая диагностика изучает вид, степень и быстроту деформации термогазодинамической модели установки или ее отдельных узлов и прогнозирует эту деформацию до ее предельных значений. [c.158]

Расчет на действие динамической нагрузки (динамический расчет) производят при проектироваши частей конструкций, находящихся под действием ударной или вибрационной нагрузки, создаваемой станками, двигателями, молотами и другими механизмами и вызывающей колебания сооружеютй. Многие части машин также находятся под действием динамической нагрузки. [c.507]

В алюминиевых лопатках направляющего аппарата ГТД, когда распространение трещин происходит под действием вибрационных нагрузок квазихрупко, предлагается использовать отверстия в качестве ловушек для трещин [73]. Целесообразность применения данного подхода обусловлена тем, что если трещина достигала критического размера в межремонтный период, то требовался досрочный съем двигателя. Под критическим состоянием в данном слз чае подразумевался сам факт выявления в эксплуатации усталостной трещины. На основе стендовых испытаний, обобщения опыта эксплуатации двигателей и тензометри-рования лопаток были выявлены наиболее напряженные и потенциально опасные зоны с точки зрения зарождения и роста усталостных трещин. Предложено, после обнаружения в межремонтный период на лопатке трещины выполнять в ней два отверстия в строго определенных напряженных зонах, к которым будет устремлено движение развивающейся трещины. После попадания в отверстия трещина будет остановлена или заторможена, а двигатель можно дальше эксплз атиро-вать с заторможенной трещиной. [c.445]

Из результатов фрактографического исследования диска IX ступени КВД двигателя F6-50 видно, что разрушение диска началось из-за исчерпания его долговечности по критериям МНЦУ, но развитие трещины под действием вибрационных нагрузок было локализовано в пределах зоны с размерами около 4,5 мм по оси диска и 2 мм по его радиусу. Далее развитие трещины определялось нагрузками, отвечающими области МЦУ. При этом разрушение материала в малоцикловой области вначале было смешанным вязким внутри-зеренным и хрупким межсубзеренным, а затем подавляющую роль стал играть хрупкий межсубзе-ренный механизм разрушения материала. Аналогичные особенности разрушения материала как в плане перехода ведущей роли в повреждении материала от высокочастотных вибрационных нагрузок к нагрузкам, отвечающим области МЦУ, так и в части реализуемых механизмов малоциклового разрушения материала наблюдались у дисков [c.531]

Следующая ситуация многоцикловой усталости относится к дискам малой толщины, составляющей менее 10 мм. В эту группу включают и зоны реборд двигателя, в которых были выявлены начальные трещины от вибрационных нагрузок лопаток, а также межпазовые выступы, которые могут испытывать вибронапряжения от колеблющихся лопаток. Возникновение вибрационных нагрузок в дисках приводит к резкому снижению их долговечности и живучести. Как показали представленные выше материалы исследований, длительность роста трещины в дисках при наличии вибраций может не превышать 100 ПЦН. В этом [c.533]

Развитие трещин в алюминиевых лопатках имело место на трех первых ступенях направляющего аппарата (НА) двигателей семейства Д-ЗОКУ (КП, КУ-154). Разрушения лопаток проявлялись неоднократно по различным причинам и, в частности, они были обусловлены высокой вибрацион- [c.573]

Максимальные вибрационные напряжения в лопатке компрессора действуют при ее колебаниях на резонансной частоте. При выходе лопатки из резонанса вибронапряженность лопатки резко уменьшается, что приводит к резкому уменьшению скорости роста трещины или ее полной остановке и образованию на изломе следа в виде мак-роусталостной линии. Поэтому отмеченные выше повторяющиеся элементы рельефа излома в виде гладкого участка и ступеньки (или темного и светлого участков) соответствуют прохождению колебаний лопатки через резонанс при увеличении и уменьшении оборотов двигателя в полетном цикле. Это подтверждается фактическими данными по напряженности лопатки VII ступени КВД двигателя НК-8-2у. [c.593]

В имевшем место ранее случае разрушения рабочей лопатки VIII ступени компрессора на двигателе НК-8-2у № А82У93202 (№ 23 в табл. 2.5) оценка длительности развития усталостной трещины в лопатке показала, что она составляла 52 ПЦН или примерно 104 ч. Существенно меньшая длительность развития трещины в рассмотренном выше слз ае объясняется тем, что концентратор напряжения в виде механического повреждения располагался на входной кромке пера лопатки значительно ближе к корневому сечению, чем в предыдущем случае. Из-за этого величина напряжений от вибраций лопатки по основному тону, которые определяют ее вибрационную прочность, была заметно выше в рассматриваемом сл ае. [c.597]

Формирование усталостных линий во всех исследованных лопатках имело подобный характер и было типичным для кратковременного нахождения лопаток в условиях действия резонансных напряжений (рис. 11.246). Подрастание трещины реализуется в этом случае при низкоамплитудном вибрационном нагружении, так что только элементы рельефа в виде псевдобороздок и строчечности можно наблюдать на всем протяжении роста трещины. Вместе с тем в рассматриваемом случае разрушения лопаток усталостные мезолинии имеют более четкий, выраженный характер, чем на это указано выше для лопатки двигателя Д-ЗОКУ самолета Ту-154. Они имеют характер уступов или [c.610]

Важность исследования импульсных напряжений в конструкциях из композиционных материалов может быть проиллюстрирована на примере лопатки компрессора реактивного двигателя [61]. Лопатки рассчитывают с учетом восприятия центробежных и вибрационных нагрузок. Кроме того они должны быть рассчитаны на случай соударения с посторонними объектами, такими как птицы, град, камни, гайки и болты. Скорость соударяющегося тела относительно лопатки может составлять около 450 м/с. Импульсное воздействие малого тела продолжается очень недолго (<С50 мкс) и вызывает в начальный момент сосредоточение энергии удара в малой области лопатки. При этом удар может вызвать не только образование местного кратера или трещины, но и сопровождается повреждениями вдали от места контакта, вызываемыми отражением волн напряжений от границ и эффектом фокусировки из-за изменения геометрии лопатки. Обеспечение прочности лопатки при соударении с внешними объектами требует специальных конструктивных решений, таких как введение в материал высокопрочной сетки и установка на ведущую кромку противоударного протектора. [c.265]

В газотурбинных двигателях (ГТД) наиболее нагруженными деталями являются рабочие лопатки компрессора и турбины. Они работают в условиях высоких и быстросменяющихся температур и агрессивной газовой среды. В материале лопатки возникают большие напряжения растяжения от центробежных сил и значительные вибрационные напряжения изгиба и кручения от газового потока, амплитуда и частота которых меняются в широких пределах. Быстрая и частая смена температуры приводит к возникновению в лопатках значительных термических напряжений. [c.3]

Разновидностью алмазного выглаживания является процесс вибрационного выглаживания или виброобкатывания, разработанный проф. Ю. Г. Шнейдером [121]. При виброобкатывании инструменту, кроме подачи, сообщается еще осциллирующее движение с той или иной амплитудой. Процесс используется для создания на поверхности детали регулярного микрорельефа в виде сетки каналов, рисунок которой может изменяться вследствие варьирования режимом обработки — скоростью вращения детали, подачей, частотой и амплитудой вибраций (рис. 76, а—в). Изменяя силу выглаживания, можно изменять глубину каналов. Все это позволяет управлять маслоем-костью трущихся поверхностей, особенно работающих в условиях недостаточности смазки. К таким деталям относятся детали цилиндро-поршневой группы двигателей внутреннего сгорания, различные направляющие станков и прессов, детали других машин, склонных к схватыванию и задирам из-за недостаточности смазки, а также страдающих от фретинг-коррозии. [c.133]

При переходе к режимам третьего типа (рис. 17, в) определяющую роль играют низкочастотные циклические изменения второго компонента нагрузки. Более высокочастотный компонент нагрузки имеет сравнительно малый диапазон изменения. К такому типу нагружения в основном относятся процессы взаимодействия двух источников силового возмущения, причем более высокочастотный компонент достаточно близок к моногармони-ческому процессу с постоянной или медленно изменяющейся амплитудой. Нагружение третьего типа характерно для элементов судовых конструкций, подверженных низкочастотной волновой нагрузке и более высокочастотным вибрационным воздействиям судовых двигателей, элементов несущих систем тракторов VH самоходных шасси, воспринимающих реактивные усилия от ходовой части и вибрационные- нагрузки неуравновешенных масс двигателя, и т. п. [c.31]

Примечание. При ударных и вибрационных juii рузках (например, и железнодорожных и трамвайных буксах, на коленчатых валах двигателей, в дробильных машинах и т. п.) посадки для подшипников выбираются как для тяжелого режима работы, независимо от расчетной долговечности. Под расчетной долговечностью подшипников качения понимают время в рабочих часах, в течение которого не менее 90% испытываемых подшипников данной группы при одинаковых условиях должны работать без появления признаков усталости металла. К характерным признакам усталости относится выкрашивание металла на рабочих поверхностях деталей (раковины или отслаивание металла). Посадки подшипников выбираются по согласованию с заводами, изготовляющими подшипники. [c.232]

Динамическому исследованию простейших механизмов с двумя степенями свободы, состоящих всего из двух подвижных звеньев, нашедших применение в виде вибрационных механизмов, посвящена большая группа работ. В теории этих механизмов важным является вопрос о динамике самого вибратора. Вращение дебаланса, обусловленное колебаниями его оси, рассматривалось И. И. Блехманом [42], В. В. Гортинским [65] и В. Д. Земсковым [86]. Влияние конструктивных параметров на степень неравномерности вращения дебалансов и колебание вибрирующего органа освещено в работах А. П. Бессонова [36]— [38]. Исследованию неравномерности вращения дебалансов посвящена работа И. И. Быховского [47]. Анализ связи вращения дебалансов (с учетом характеристики двигателей) с колебанием вибрирующего органа произвел В. О. Кононенко [113], [114], которой для решения этих задач применил ассимптотический метод И. М. Крылова и И. И. Боголюбова. Разгон вибратора рассмотрен в работе Ф. Виденхаммера [189]. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...