Явление «захватывания

Мы рассмотрим явление захватывания на примере маятника, возбуждаемого подталкивающей силой [13]. Для малых колебаний маятника уравнение движения будет иметь вид [c.135]

Явление захватывания 237 Якобиан преобразования обобщенных координат 14, 15 Яма энергетическая 405 [c.480]

Связанные колебания возникают в автоколебательной системе с источником энергии, если к ней приложено периодическое воздействие. В зависимости от разности (расстройки) собственной частоты автоколебаний и частоты периодической сипы в системе возбуждаются либо периодические (захватывание), либо почти периодические колебания. Если расстройка достаточно мала (соотношение частот выражается отношением взаимно простых целых чисел), то имеет место явление захватывания, если сравни- [c.33]

На осциллограмме видны участки длиной около 27 оборотов ротора, где амплитуды колебаний остаются постоянными, несмотря на наличие двух частот, что характеризует явление захватывания или синхронизации фаз. [c.474]

В этой главе будут рассмотрены следующие вопросы срыв вихрей и связанное с ним явление захватывания частоты образования вихрей, галопирование поперек потока, галопирование в спутной струе, ди- [c.156]

Срыв вихрей и явление захватывания частоты образования вихрей [c.157]

ПРИ ПЕРИОДИЧЕСКОМ ВНЕШНЕМ ВОЗДЕЙСТВИИ. ЯВЛЕНИЕ ЗАХВАТЫВАНИЯ [c.289]

В качестве первого примера на применение полученных уравнений рассмотрим задачу о действии внешней синусоидальной силы на автоколебательную систему. Это рассмотрение связано с одним из интересных и важных свойств автоколебательных систем — явлением принудительной синхронизации, которое иногда называется захватыванием. Это явление заключается в том, что при достаточно малой разности между частотой автоколебательной системы и частотой внешней силы устойчивое периодическое движение системы приобретает частоту внешней силы. Основным вопросом теории является нахождение величины интервала захватывания, т. е. величины той наибольшей разности частот, при которой еще имеет место захватывание, в то [c.134]

Если на автоколебательную систему с частотой автоколебаний (Оо действует внешнее возбуждение с частотой т, близкой к шо, то возможно установление колебаний с частотой о). Такое явление носит название захватывания автоколебательной системы. Необходимость наличия в автоколебательной системе нелинейного элемента можно истолковать и при помощи энергетических диаграмм. Действительно, если система линейна, то и и Э- пропорциональны квадрату амплитуды и, таким образом, графики этих функций представляют собой квадратные параболы. Имея в виду, что [c.228]

При воздействии на автоколебательную систему с источником энергии параметрического возмущения в определенных условиях происходит захватывание частоты. Другими словами, возникает резонансное явление и частота автоколебаний синхронизируется частотой параметрического воздействия, однако лишь тогда, когда расстройка частот является достаточно малой. Если захватывание имеет место в случае, когда собственная частота автоколебаний [c.24]

О ЯВЛЕНИЯХ СИНХРОНИЗАЦИИ и ЗАХВАТЫВАНИЯ [c.214]

Синхронизация н захватывание относятся к важнейшим нелинейным эффектам. Явление синхронизации состоит в том, что несколько искусственно созданных или природных объектов, совершающих при отсутствии взаимодействия колебательные или вращательные движения с различными частотами (угловыми скоростями), при наличии даже весьма слабых связей (взаимодействий) начинают двигаться с одинаковыми или соизмеримыми частотами (угловыми скоростями), причем устанавливаются определенные фазовые соотношения между колебаниями и вращениями. [c.214]

В нелинейной автоматической системе наблюдаются явления автопараметрического резонанса и захватывания или увлечения частоты. При малых значениях разности частот внешней силы и частоты автоколебаний колебательный процесс в системе принудительно синхронизируется этой силой. [c.14]

Вынужденная синхронизация или захватывание частоты . Для автоколебательных систем с несколькими степенями свободы характерны явления конкуренции мод и синхронизация колебаний [76, 84]. Здесь [c.190]

Первыми отечественными работами, в которых был эффективно использован метод малого параметра для решения важных в принципиальном и прикладном отношении задач теории нелинейных колебаний, были уже упоминавшиеся исследования Л. И. Мандельштама и Н. Д. Папалекси (1930—1950) и А. А. Андронова и А, А. Витта (1930—1955). Эти исследования были посвящены преимущественно радиотехническим проблемам, хотя обнаруженные в их ходе нелинейные явления (мягкое и жесткое возбуждение колебаний, резонанс и-го рода , затягивание и захватывание автоколебаний) носят универсальный характер (см. 10 обзора Прикладные проблемы теории колебаний , стр. 101—109). Следует отметить также интересную работу Б. В. Булгакова (1942), посвященную применению метода Пуанкаре к исследованию колебаний в квазилинейных системах. [c.161]

Рассматривая ниже в п. 2 случай действия гармонической вынуждающей силы, мы установим, что при достаточной близости периодов вынуждающей силы и автоколебаний происходит синхронизация — движение происходит с периодом вынуждающей силы, а автоколебательная составляющая движения оказывается как бы и о д а в л е-н-ной существенно, что синхронизация происходит при сколь угодно малой амплитуде вынуждающей силы. Иногда явление синхронизации называют захватыванием. [c.231]

В области захватывания (рис, 4.3) частота срыва вихрей постоянная, а не является линейной функцией скорости ветра. Это явление имеет автоколебательный характер [1, 4, 22] и вызвано аэродинамической (эоловой) неустойчивостью ци- [c.81]

Экспериментально установлено, что в этой стадии собственная частота колебаний тела определяет срыв вихрей даже в том случае, когда изменения скорости потока приводят к сдвигу номинальной частоты Струхаля относительно собственной частоты на несколько процентов. Такое-управление явлением срыва вихрей посредством механических воздействий обычно называют захватыванием частоты образования вихрей. Наблюдения показывают, что во время захватывания амплитуда колебаний достигает значений, равных какой-то части (редко превышающей половину) размера тела поперек воздушного потока. Влияние захватывания частоты образования вихрей на развитие вихревого следа показано на рис. 6.1, из которого видно, что в зоне захватывания частота срыва вихрей есть постоянная величина и не характеризуется линейной зависимостью от скорости ветра, как это следует из соотношения (6.1) (и что в действительности имеет место вне зоны захватывания). [c.158]

Впервые приближенную теорию явления захватывания в регенеративном приемнике дал Ван-дер-Поль [15]. Математическое обоспование теории захватывания было дано в работах А. А. Андронова и А. А. Витта [4]. В настоящее время имеется большая литература, посвященная этому вопросу ([23, 27, 29, 26] и др.). [c.135]

ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ — электронное устройство, уменьшающее в целое число раз частоту подводил1ых к нему периодич. колебаний. Д. ч. используют в синтезаторах частоты, кварцевых и атомных часах, электронных частотомерах, системах фазовой автоподстройки частоты и пр. Для деления частоты применяют электронные счётчики (см. Триггер), параметрич. генераторы, синхронизацию генераторов и др., для деления НЧ — электронные счётчики, к-рые могут иметь практически любой коэф. деления и работать в полосе частот от нулевой до своей предельной частоты, для деления ВЧ и СВЧ — параметрич. генераторы. Синхронизацию генераторов с использованием явления захватывания частоты осуществляют В разл. диапазонах для преобразования сигналов малого уровня. В НЧ-диапазонах для этого обычно используют релак-сац.ионнш генераторы, в ВЧ- п СВЧ-диапазонах — генераторы синусоидальных колебаний. Возможна синхронизация генератора, находящегося в режиме самовозбуждения или невозбуждённого генератора. [c.581]

В качестве упомянутых выше всномогатоль-ных генераторов нашли наиболее широкое применение различные источники релаксационных колебаний, в частности мультивибраторы (см.). Распространенное применение последних обусловлено как сильно выраженной несинусои-дальностью формы кривой тока и следовательно богатством их обертонами, вплоть до весьма высоких, так и особым свойством легко синхронизироваться в результате воздействия внешней эдс (явление захватывания). Теоретически этот вопрос полностью еще не изучен (1933 г.), но практика показывает здесь несоизмеримо большие области захватывания, чем это имеет место у других источников релаксационных колебаний. Чрезвычайно существенно наличие здесь правильной периодичности процесса, т. ч. обертоны с весьма большой точностью кратны основному тону. Наиболее распространеннойсхемой мультивибратора является предложенная Абрага-мом и Блохом (фиг. 1). [c.411]

ЗАХВАТЫВАНИЕ ЧАСТОТН — явление, состоящее в том, что автоколебательная система (автогенератор) при воздействии иа неб периодически изменяющейся во времени внеш. силы совершает колебания не с частотой автоколебаний оз , а с частотой Ыд внеш. воздействия. 3. ч. осуществляется лишь благодаря нелинейности и диссинативностн и имеет место при условии, что частоты и i)b tie fliimKo.vi отличаются друг от друга, т. е. для нек-рого ограниченного диапазона частотных расстроек, называется полосой захвата. [c.59]

СИНХРОНИЗАЦИЯ КОЛЕБАНИИ — согласование частот, фаз или др. характеристик сигналов, генерируемых взаимодействующими колебательными системами. Различают взаимную С, к., когда парциальные подсистемы перестраивают режим колебаний друг друга, и внешнюю (вынужденную) С, к., когда характеристики колебаний системы (систем) изменяются под действием внеш. силы. Вынужденную синхронизацию по частоте колебаний, т. е. навязывание системе, характеризующейся в автономном режиме одной частотой колебаний, др. частоты, определяемой ввеш. силой, называют захватыванием частоты. За-хцатывавие частоты — простейший пример явления синхронизации, к-рыи был описан ещё X. Гюйгенсом (СЬ. Huygens) в связи с ускорением или замедлением хода часов, висящих на независимо колеблющейся балке (см,, вапр., [1]). [c.526]

О явлениях синхронизации и захватывания см. гл. VIII и п. 4 гл. IX т. 2 Явление самосинхронизации механических вибровозбудителей состоит в том, что роторы двух возбудителей или более, устарювленных на общем рабочем органе машины (несущем теле или системе несущих тел), вращаются с одинаковыми или кратными средними угловыми скоростями и определёнными фазами, несмотря на то что они приводятся от независимых асинхронных двигателей и кинематически никак не связаны один с другим эффект самосинхронизации и автофазировки роторов достигается благодаря колебаниям несущих тел, на которых оии установлены. Это явление было обнаружено в СССР в 1947—1948 гг. [4, 9] первый патент на устройства с самосинхронизирующи.мися возбудителями опубликован в США в 1950 г., хотя соответствующая заявка была сделана в Швеции в 1946 г. [47]. [c.467]

Начала широкому использованию метода Пуанкаре было положено в тридцатых годах текущего столетия работами Л. И. Мандельштама, Н. Д. Папалекси, А. А. Андронова и А. А. Витта. Несмотря на то, что эти исследования были посвящены преимущественно радиотехническим проблемам, обнаруженные в их ходе нелинейные явления (мягкое и жесткое возбуждение колебаний, резонанс п-го рода, затягивание и захватывание) носят универсальный характер. Суш,ественное значение, имела также работа Б. В. Булгакова (1942 г.) о колебаниях квазилинейных систем. Значительное развитие метод Пуанкаре получил в исследованиях И. Г Малкина (1944— 1956 гг.), который впервые систематически рассмотрел важный для приложений случай зависимости порождающего решения от произвольного числа параметров ау, обобщив результаты Пуанкаре, изучившего случай зависимости лишь от одного параметра. И. Г. Малкиным получены уравнения типа (50) и (59) для периодических и почтн-периоднческих решеннй квазилинейных и сильно нелинейных систем уравнений как с аналитическими, так и с неаналитическими правыми частями. Кроме того, изучен важный класс нелинейных систем, близких к так называемым системам А. М. Ляпунова решение уравнений (41) в этом случае может представляться рядами по дробным степеням параметра х. В работе Г. А. Мермана (1952 г.) изучен особый случай, когда уравнения типа (50) или (59) удовлетворяются тождественно, так что определитель вида (51) обращается в нуль показано, что в этом случае параметры порождающего решения следует пытаться найти из условий периодичности следующих приближений. [c.64]

Вибрация оси вращения неуравновешеииого ротора с некоторой частотой со может привести к тому, что ротор будет стационарно вращаться с той же или в целое число раз меньшей частотой, несмотря на то, что при отсутствии вибрации ротор вращался с другоГ[ частотой о- Иными словами, имеет место эффект захватывания вращения ротора вибрацией его оси Более того, вибрация может вызвать п устойчиво поддерживать вращение ротора с частотой м или а/п (п — целое число), если при отсутствии вибрации ротор вообще не вращался. Последнее явление называется вибрационным поддержанием вращения неуравновешенного ротора [6, 10, 13, 40J оно используется, например, в ряде вибрационных машнн и устройств (см, т. 4). [c.233]

Микронеровности, как известно, появляются в результате воздействия суммы различных причин взаимного перемещения режущей кромки и обработанной поверхности пластических явлений при захватывании и отрыве отдельных слоев металла действия трения между задней поверхностью режущего инструмента и обра1ботанной поверхностью вибраций, возникающих в процессе резания. [c.42]

В теории нелинейных колебаний известно явление так называемого захватывания или иначе принудительной синхронизации, заключающееся в том, что внешние периодические ьоздей-ствия на автоколебательную систему могут, в известных пределах, изменять частоту и амплитуду автоколебаний. При этом автоколебания происходят с частотой возмущающей силы и с амплитудой, отличной от амплитуды свободных колебаний. [c.192]

Применительцо к радиотехническим системам первый и второй случаи синхронизации были впервые последовательно рассмотрены на относительно простых примерах из области радиотехники в трудах Л. И. Мандельштама, А. А. Андронова и А. А. Витта (1930—1939) и их сотрудников (в указанных работах использовались соответственно термины затягивание и захватывание ). В дальнейшем появилось огромное количество работ, посвященных изучению указанных явлений. [c.111]

Наблюдения за характером изменения профиля режущей кромки во времени показали, что для твердосплавных пластинок В Кб и ВК2 характерно незначительное изменение всего профиля по передней грани, которое сопровождается налипами очень деформированных частиц металла. Преобладающим у них был износ по задней грани, который развивался очень бурно (см. рис. 5). Нужно отметить, что микрогеометрия поверхности при этом не ухудшилась, а наоборот, с течением определенного времени начинала улучшаться. Это объясняется тем, что при определенной величине износа по. задней грани резание сопровождалось процессом вдавливания микронеровностей, аналогичным процессу обкатывания поверхности роликом. Поэтому процесс резания в отдельных случаях был неустойчивым, внешним признаком чего следует считать шум шестерен в коробке скоростей станка (это явление связано с резким возрастанием сил, действующих на заднюю грань инструмента) значительные отжатия стола, а также захватывание уже обработанной поверхности рез- [c.28]

Если в рассмотренном ранее тройном сплаве учесть вакансии, то атомы примесн, размещенные в узлах решетки, и атомы растворителя становятся подвижными. Это приводит к возможности образования ряда комплексов, которые влияют на поток внедренных атомов. Блуждание вакансии вблизи изолированного атома — первый из возможных вариантов. Присутствие внедренного атома изменяет частоту скачков вакансии, и, вероятно, вакансия меняет частоту прыжков внедренного атома такой комплекс мог бы привести к аннигиляции вакансии при попадании междоузельиого атома в вакантный узел. Кроме того, при образовании комплексов потоки изменяются. Эти два явления могли бы также иметь место, если один или несколько из соседних узлов вакансии занимают атомы другой примеси. Аннигиляция пары примесь —вакансия при попадании в пустой узел внедренного атома, конечно, изменила бы частоту скачков атомов примеси, располагающихся в узлах поэтому присутствие внедренных атомов уменьшило бы поток этой примеси. Образовавшийся комплекс уменьшил бы также подвижность внедренного атома, поскольку атом, обычно перемещающийся по междоузлиям, на какое-то время понал бы в узел, т, е. ловушку. Такое захватывание, очевидно, приведет к появлению недиагональных феноменологических коэффициентов Ьщ, поскольку присутствие и, следовательно, химический потенциал одной из примесей влияют иа подвижность другой. [c.65]

При действии периодической внешней силы на автоколебательную систему возникает явление, которое называют принудительной син онизацией или захватыванием. Это явление состоит в том, что при достаточно малой разности между частотой внешней силы и частотой автоколебаний устойчивое периодическое движение в системе приобретает частоту внешней силы внешняя сила навязывает свой темп автоколебательной системе, захватывает систему. Теория этого явления, прежде всего, должна ответить на вопрос, какова величина интервала захватывания, т.е. какова наибольшая разность частот, при которой еше происходит захватьшание. Если эта разность велика, то оказывается (и ниже это будет показано), что захватывание уже не имеет места, и в системе наступает режим квази-периодического движения с двумя основными частотами, из которых одна [c.289]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...