Колебания при возникновении силы

S 37] КОЛЕБАНИЯ ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ СИЛЫ 167 [c.167]

Колебания при возникновении силы [c.167]

Коэрцитивную силу удобно определять баллистическим методом на специальных установках, например БУ-3 (рис. 79). Ее основными частями являются намагничивающее устройство — соленоид или электромагнит (см. рис. 77), а в качестве измерителя — баллистический гальванометр — прибор, отличающийся значительным периодом колебаний. При возникновении э. д. с. индукции в измерительной цепи подвижная система баллистического гальванометра начинает поворачиваться уже после прохождения импульса в первичной (намагничивающей) цепи. Величина этого поворота (или перемещение светового блика или зайчика по полупрозрачной шкале) пропорциональна количеству электричества, протекающего через обмотку измерительной катушки прибора и через остальные токоведущие элементы измерительной цепи. [c.129]

Гармонические коле ания точки при наличии линейной восстанавливающей силы возникают вследствие начального отклонения точки. v, или начальной скорости t o, или и того и другого вместе. Гармонические колебания обладают той особенностью, что возникнув однажды в какой-то момент времени, они продолжаются сколько угодно долго без изменения параметров колебаний, если нет других воздействий. Но обычно колебания всегда сопровождаются возникновением сил сопротивления, которые изменяют характер собственных колебаний. [c.398]

Из (45) и (46) следуют основные свойства вынужденных колебаний при наличии линейного сопротивления. Вынужденные колебания не затухают. Их частота совпадает с частотой возмущающей силы. Вынужденные колебания и при линейном сопротивлении не зависят от начальных условий. Следовательно, их нельзя возбудить с помощью не нулевых начальных условий. Для возникновения вынужденных колебаний на систему должны действовать возмущающие силы. [c.421]

Из выражения (66.4) следует, что при возникновении свободных электрических колебаний в контуре сила тока в контуре i — q ) и напряжение на конденсаторе и = - ) изменяются с те- [c.234]

Задачи взаимодействия стержней с внешним или внутренним потоком воздуха или жидкости, как правило, неконсервативные, поэтому возможны неустойчивые режимы колебаний, которые надо определить и по возможности от них отстроиться. На рис. В. 16 показана конструкция (мачта), которая обтекается потоком воздуха. При определенных скоростях потока появляются (из-за срыва потока) вихри Кармана, которые создают возмущающие периодические силы, перпендикулярные направлению потока. При возникновении колебаний стержня частота срывов вихрей синхронизируется с частотой (например, первой частотой) колебаний конструкции, что может привести к недопустимо большим амплитудам. Аналогичные задачи возникают при расчете стержней, показанных на рис. В.17, В.18. На рис. В.17 показана за- [c.8]

Таким образом, установка пояска 3 стержня 1 с малыми зазорами В глухом отверстии золотника 2 обеспечивает возникновение сил, препятствующих колебаниям золотника при открытии клапана. [c.109]

Следовательно, если искать решение уравнения (14.13) в виде y — As n(iit, то возможно получение трех различных амплитуд при одной и той же частоте (о. Возможность возникновения нескольких периодических режимов при одной и той же вынуждающей силе составляет характерную особенность нелинейных систем. На рис. 50, а показана зависимость амплитуды А от частоты со, или амплитудно-частотная характеристика, для случая, когда коэффициент жесткости увеличивается при увеличении силы. Пунктиром показана скелетная кривая — график зависимости между частотой и амплитудой свободных колебаний. Сравнение полученной амплитудно-частотной характеристики с резонансной кривой при линейном упругом звене (см. рис. 48,а) показывает, что нелинейность упругого звена приводит к возникновению колебаний с большой амплитудой при частотах вынуждающей силы, превышающих собственную частоту (затягивание резонанса в область высоких частот). [c.118]

Особенности нелинейного виброизолятора. Возникновение нелинейностей в системах виброизоляции связано в первую очередь с повышением уровня колебаний и увеличением размеров виброизоляторов в современных машинах. Известно, что любой реальный виброизолятор может иметь линейную упругую характеристику только на некотором участке изменения деформации. С увеличением силы, действующей на виброизолятор, увеличивается его ход (максимальное перемещение), и рабочий участок упругой характеристики выходит за пределы линейного участка. При больших силах, действующих на виброизолятор, и необходимости ограничения его хода умышленно приходится выполнять характеристику нелинейной. [c.142]

Следует иметь в виду, что между силой или работой трения и скоростью изнашивания поверхности нет непосредственной зависимости, поскольку работа, расходуемая на изнашивание, как правило, составляет небольшую часть всей работы трения. Поэтому возможны значительные изменения интенсивности изнашивания материалов, особенно при сухом трении, при сравнительно небольшом колебании коэффициента трения. Возникновение сил трения и износ поверхностей — это различные проявления процесса контактирования шероховатых поверхностей при их трении. [c.247]

Другим примером выявления областей допустимых режимов работы изделия может служить анализ работы прецизионных поступательных пар трения (столов, суппортов, ползунов), работающих при малых скоростях. Возникающие в паре силы трения могут привести к возникновению релаксационных колебаний, при которых работа механизма будет неустойчивой. При данных характеристиках фрикционного контакта на переход в область неустойчивого трения основное влияние оказывают жесткость привода С и скорость движения v (рис. 166, б). Их предельные значения С р и Unp определяют запас устойчивости /Су > 1 по [c.525]

Магнитное взаимодействие заключается во взаимном притяжении и отталкивании ферромагнитного материала и проводника (катушки) с переменным электрическим током. Например, под действием постоянного магнитного ноля изделие намагнитится. Катушка с переменным током будет притягиваться и отталкиваться от него в зависимости от направления образовавшегося в ней магнитного поля. Притяжение и отталкивание катушки будет оказывать обратное механическое действие на изделие, что приведет к возбуждению упругих колебаний на его поверхности. Возникающие при этом силы будут поверхностными, поскольку магнитный полюс образуется на поверхности изделия. Прием упругих колебаний будет происходить в результате того, что поверхность изделия будет приближаться и удаляться от катушки, изменяя в ней магнитное поле, что в свою очередь приведет к возникновению электрического тока в катушке. [c.69]

Два цилиндра из идеально пластического материала, соединенных волокнами, расположенными параллельно оси (рис. 1.6), демонстрируют как формальную, так, возможно, и физическую аналогию поведения систем с фрикционной связью. Можно представить себе различные ситуации. Предположим, что волокна гладкие и трение по поверхностям раздела волокно — связующее (цилиндр) отсутствует, тогда сила, необходимая для разделения цилиндров, равна нулю. При большом коэффициенте трения, но отсутствии контактных сжимающих напряжений на поверхности раздела сила для разделения цилиндров также равна нулю. Прочность связи между цилиндрами будет значительна лишь при возникновении на поверхности трения контактных сжимающих напряжений (в результате усадки или другого несовпадения размеров). Однако величина контактных напряжений может изменяться со временем. К уменьшению напряжений могут привести явление ползучести, колебание температуры (если коэффициенты линейного термического расширения волокон и материала цилиндров различны), а также поперечные растягивающие напряжения, приложенные к цилиндрам. [c.27]

Значительная часть деталей современных машин повреждается вследствие напряжений, возникающих при колебаниях, возбуждаемых различными периодическими или внезапно прилол<ен-ными силами, действующими самостоятельно или в сочетании с другими факторами (статическими и температурными). В некоторых случаях колебания сами по себе могут являться причиной разрушения, особенно при возникновении резонансных или других неустойчивых состояний. Поэтому большое значение приобрело теоретическое и экспериментальное изучение колебаний машин. В настоящее время вопросы, связанные с колебаниями, составляют довольно обширный раздел прикладной механики. [c.5]

Силы С и К, передаваясь на вал, будут загружать его добавочно на изгиб (динамическая нагрузка). Действие этих сил, переданное через вал, испытывают и подшипники вала. Силы С и К, как связанные со звеном, будут вращаться с угловой скоростью звена, поэтому их воздействие на вал и подшипники будет переменного направления. Нагрузка такого типа вообще очень нежелательна, так каж она будет способствовать возникновению вибрации как самого вала (поперечные колебания — при недостаточной поперечной жесткости вала), так и фундамента машины, передаваясь на него через подшипники. Момент М- , не отражаясь на подшипниках, [c.79]

Изложенные здесь причины и механизм возникновения фрикционных автоколебаний не являются единственными. В силу большой сложности процесса трения данная схема не позволяет дать полного объяснения некоторым особенностям рассмотренного явления. Все это привело к появлению ряда теорий, по-разному объясняющих основные причины возникновения колебаний при [c.265]

При работе быстроходных роторов часто встречаются случаи потери устойчивости равновесия вращающегося ротора и возникновения автоколебаний. Диапазон скоростей, на которых имеют место автоколебания, зависит от ряда факторов и в первую очередь от причин, вызывающих потерю устойчивости равновесия. Так, автоколебания, обусловленные силами внутреннего трения, имеют место за первой критической скоростью колебания, обусловленные гидродинамическими силами в подшипниках,— за удвоенной критической и т. д. Если при этом ротор не сбалансирован, то режим колебаний будет почти периодическим, т. е. содержать в простейшем случае колебания как с частотой оборотов ротора, так и с частотой, близкой к одной из собственных частот ротора. [c.18]

Действие силы переменной частоты. Выше (см. рис. 1.9) был дан пример возникновения гармонической возмущающей силы при вращении неуравновешенного ротора. При этом предполагалось, что угловая скорость вращения постоянна во времени. Рассмотрим колебания, развивающиеся в процессе разгона машины, когда угловая скорость постепенно увеличивается от нуля до некоторого конечного значения. Особенно важен случай, когда в процессе разгона происходит переход через резонанс. Если переход совершается не очень медленно, то возникающие колебания значительно отличаются от колебаний при установившемся режиме. Поэтому было бы неверным оценивать опасность перехода через резонанс по тем амплитудам, которые могут быть вычислены при расчете установившихся резонансных колебаний. [c.223]

Значительная доля повреждений частей современных машин происходит вследствие напряжений, возникающих. при их колебаниях, возбуждаемых различными периодическими или внезапно приложенными силами, действующими как самостоятельно, так и в сочетании с другими факторами (статическими и температурными). В некоторых случаях вибрационная нагрузка сама по себе может послужить причиной разрушения, особенно при возникновении резонансных или других неустойчивых состояний. [c.348]

Колебания при обработке металлов резанием определяются возмущающими силами и свойствами упругой системы соотнощение между этими параметрами определ-яет возможность возникновения вибраций при резании и их интенсивность — амплитуду и частоту. Возмущающие силы в зависимости от физического существа механизма возбуждения вибраций, действующего на упругую систему станок —деталь — инструмент, могут создавать автоколебания и вынужден-ные колебания. Кроме этого, при отдельных видах механической обработки существенное значение иногда приобретают другие виды колебаний, обусловленные, например, мгновенным приложением и снятием силы, что имеет место при врезании и выходе инструмента в начале и конце механической обработки заготовки. [c.12]

Эффект от воздействия аэродинамических сил зависит от скорости потока. При малых скоростях потока аэродинамические силы демпфируют колебания начиная с некоторой скорости потока, называемой критической скоростью флаттера, эти силы вызывают колебания лопаток, амплитуда которых непрерывно увеличивается. Колебания при скоростях, больших критической скорости флаттера, равносильны колебаниям с так называемым отрицательным демпфированием. Нарастание при этом амплитуд колебаний может привести к поломке вибрирующей детали. Для того чтобы предотвратить возникновение флаттера, необходимо изучить факторы, от которых зависит его критическая скорость. [c.98]

Отсутствие на частотных характеристиках резонансных пиков указывает на то, что колебания момента на валу двигателя не могут быть источником возникновения резонансных колебаний на выходном звене, то можно объяснить высокими демпфирующими и фильтрующими свойствами системы с ГДТ при возмущении сило-вого потока со стороны входного звена. [c.71]

Из рисунка 4.17 видно, что при Fg[71,312 81,982] 7/ возникает скрытая потеря устойчивости. Стоит только системе при данной силе каким-то образом проскочить 3-ю форму колебаний, как она сорвется во флаттер (в этом интервале имеются точки слияния со и со ), т.е. в упругой системе существуют условия внезапного возникновения флаттера. [c.226]

Знание вибрационных характеристик валопровода позволяет определить его реакцию на внешнее переменное воздействие, иными словами, выяснить, существуют ли условия для возникновения интенсивной вибрации или нет. Выше отмечалось, что интенсивные колебания возникают при совпадении частоты возмущающихся сил с частотой собственных колебаний (при резонансе). Применительно к роторам турбин резонанс возникает при совпадении частоты вращения с критическими [c.508]

Число работающих электролизеров в серии определяется средним напряжением электролизера (без составляющей от анодных эффектов) и напряжением выпрямительных агрегатов. При этом учитываются потери напряжения в шинопроводах преобразовательной подстанции (принимаем 1%), резерв напряжения для предупреждения снижения силы тока при возникновении анодного эффекта (принимаем 30 В) и резерв напряжения для компенсации возможных колебаний во внешней электросети (принимаем 1%). [c.347]

Возможно, что при применявшемся способе возбуждения продольных колебаний посредством приложения к образцу вдоль его оси периодически изменяющейся силы (так можно трактовать процесс натирания образца) имел место параметрический резонанс, выражавшийся в возникновении и нарастании поперечных колебаний. При изменении способа возбуждения продольных колебаний — использовании однократного продольного удара — поперечные колебания исчезли. (К стр. 338.) [c.575]

Чтобы предотвратить возникновение резонансных колебаний при пуске и остановке, дебалансы вибраторов ИВ-36 и ИВ-38 выполнены подпружиненного типа. Они занимают свое рабочее положение только при номинальных оборотах электродвигателя, выдвигаясь автоматически под действием центробежной силы. При выключении электродвигателя происходит обратный процесс — обороты падают, уменьшается центробежная сила и пружины втягивают дебаланс. [c.189]

Трещины по пазу замка. Характерными повреждениями лопаток турбины являются трещины по первому пазу елочного замка, а также трещины и разрушение проточной части. Первые происходят при возникновении на лопатках резонансных колебаний. Источником возбуждения их являются импульсы, возникающие при прохождении рабочих лопаток через аэродинамический след лопаток соплового аппарата. Неравномерность температуры газа перед сопловым аппаратом турбины способствует увеличению неравномерности сил газового потока, что также является источником возбуждения колебаний лопаток. [c.100]

ВИБРОГРАФЫ, приборы для исследования всякого рода вибраций и измерения их амплитуд. Наиболее известен В. Гейгера, основной частью к-рого является эксцентрически расположенная масса А (фиг. 1), к-рая удерживается в своем положении равиопесия спиральной пружиной и. Указанная масса вместе с своей осью вращения и пружиной м. б. расположена в горизонтальной, вертикальной или наклонной плоскостях для исследования соответствующих колебаний. При возникновении сотрясений, сопровождаемых колебательными движениями исследуемой среды, между последней и инертной массой А возникает относительное движение, регистрируемое при помощи системы рычагов и пищу-щего прибора на бумажной ленте. Пусть S (фиг. 1) будет ц. т. массы А, D — точка вращения последней, К — точка, пребывающая в покое при исследуемом гармонич. колебании, Гсм — момент вращения пружины U, действующей на массу А при вращении точки закрепления пружины на угол, равный единице (дуга этого угла равна 1 см при радиусе в 1 см] G — вес массы АЬГ д—ускорение силы тяжести в см/ск Jg — момент инерции этой массы по отнощению к ее ц. т. Jj — момент инерции по отношению к оси вращения [c.405]

Равенство (11.201) является обобщением соотношения (IV. 135) первого тома. Это равенство характеризует физический смысл функции рассеяния. Удвоенная функция рассеяния, как видно из формулы (11. 201), равна скорости уменьшения механической энергии системы. Этим объясняется возникновение термина — функция рассеяния. Поэтому можно утверждать, что колебания, происходящие при наличии сил сопротивления, определенных формулой (11. 197), будут затухаюищми. [c.256]

При возникновении внешней силы в колебательной системе, как мы знаем ( 37), всегда возбуждаются собственные колебания. С другой стороны, при действии внешней силы в системе должны суш,ест-вовать вынужденные колебания. Будем рассматривать картину установления как наложение двух процессов собственных колебаний, вызванных включением внешней силы, и вынужденных колебаний, создаваемых постоянно действуюш,ей внешней силой. При резонансе частоты этих двух колебаний совпадают, и следовательно, смещение колеблюш,ейся системы есть [c.612]

В струне при малых амплитудах ко-лебаннй можно считать, что величина натяжения остается постоянной и никаких изменений в деформации материала струны при колебаниях не происходит. Происхо-д 1т только изменения направления, в котором силы натяжения действуют на данный элемент струны со стороны соседних. Составляющая этих натяжений в направлении, перпендикулярном к струне, играет роль восстанавливающей силы для отдельного элемента струны. При распространении волн в струне возникновение сил обусловлено изменением направления отдельных элементов струны, и эти изменения направлений играют такую же роль, какую играют деформации материала в случае волн в стержне. Поэтому волна деформации для струны характеризуется углом, который образует тот или иной элемент струны с направлением покоящейся струны. А этот угол, как видно из рис. 447, [c.681]

При воздействии гармонической силы на линейную систему в ней, как хорошо известно, возникает гармонический вынужденный процесс с частотой вынуждающей силы и с амплитудой, определяемой параметрами системы, частотой и величиной внешней силы. В частности, при совпадении частоты воздействующей силы с частотой свободных колебаний системы в ней при отсутствии потерь (т. е. в случае консервативной системы) возбуждается бесконечно нарастающий вынужденный колебательный процесс, соответствующий наступлению резонанса. Однако если по-прежнему рассматривать консервативную, но нелинейную систему, то вследствие возможной неизохронности при возникновении в ней колебаний условие резонанса с изменением амплитуды колебаний может измениться, и в этом случае мыслимо установление конечной амплитуды вынужденного колебания при любой частоте воздействия. [c.98]

Колебания, вызываемые скачком силы трения. Замечено, что при торможении вращающегося или прямолинейно двилеущегося звена прижатием тормозной колодки, которая может иметь малые упругие перемещения, возникают колебания колодки относительно положения статического равновесия. В первом приближении возникновение этих колебаний можно объяснить скачком силы трения при переходе от покоя к движению. [c.105]

При достаточно длинной трубе (газохода), соединяющей камеру сгорания с сопловым аппаратом, в массе газа можно осуществить автоколебательный процесс. Использование этого процесса для периодического заполнения объема воздуха и для сжатия топливновоздушной смеси позволяет отказаться от компрессора. Схема подобного пульсирующего двигателя, который использовался на немецких самолетах-снарядах V-1, изображена на рис. 6.16, в. Воздух поступает в камеру сгорания при атмосферном давлении через автоматически действующие пластинчатые клапаны, которые открываются при возникновении разрежения в камере. Истечение газов продолжается в силу инерщ[и их массы в длинной трубе 6 и после достижения в камере атмосферного давления, что и создает разрежение. В газах, выходящих из трубы, под действием атмосферного давления возникает волна повышенного давления, которая перемещается в сторону камеры сгорания и сжимает свежий заряд. Частота процесса сгорания соответствует частоте колебания газа в трубе. Подобный двигатель может использоваться в качестве генератора газа для турбины для уменьшения длины двигателя трубу навивают вокруг него. [c.209]

При возникновении псевдокипения в условиях температуры жидкости, близкой к псевдокритической, повышение теплоотдачи к жидкости вызывает значительное изменение плотности нагреваемой жидкости. Этот всплеск приводит к быстрому увеличению напора, определяющего скорость естественной конвекции. Возникающие в результате неустановившиеся процессы вызывают быстрое изменение условий на поверхности нагрева, и псевдокипение прекращается. Пульсации расхода могут гаснуть вследствие естественного демпфирующего воздействия контура. В этом случае после нескольких циклов угасающих колебаний в контуре устанавливается равновесие. Пульсации поддерживаются в том случае, когда режимы псевдокипения повторяются, играя роль возмущающих сил для колебательной системы. [c.367]

Равновесие сил, действующих в опорах, более сложно. Особое внимание следует уделить физической сущности возникновения сил трения. В общем случае для фиксированного промежутка времени трение в опорах складывается пз двух составляющих (рис. 1,й). Первая сила уравновешивает крутящий момент, а вторая совместно с упругими силами противостоит силам инерции. Каждая из перечисленных составляющих трения включает в себя силы внутреннего и внешнего трения. Для первого приближения совместное действие сил внутреннего и внешнего трения. можно представить как действие сил затухания колебаний в опорах. При этом допущение 0) = onst делает возможным учитывать лишь вторую составляющую сил трения, т. е. [c.196]

Бифуркации рождения периодич. движения. В табл. 1 приведены основные Б. рождения (если фазовые портреты просматривать слова направо) или исчезновения (если справа налево) периодич. движений. Они разбиты на 3 группы. Если говорить об исчезновении периодич. движений, то к 1-й группе (первые 2 строки) относятся такие Б., при к-рых период периодич. движения Т- ж (или частота оу- О) при ц, - 0, а амплитуда колебаний около ср. значения к нулю не стремится. В автоколебат. системах примером такой Б. является возникновение модуляции при действии периодич. силы на автогенератор. Предельный цикл — образ модулир. колебаний — при этом рождается из петли сепаратрисы седло — узел при слиянии и исчезновении двух состояний равновесия седла и узла (табл. 1, строка 1). Знание подобной Б. позволяет оиределить свойства нового режима, возникшего после перехода через критич. точку,— возникшая модуляция будет характеризоваться конечной амплитудой и близкой к нулю частотой модуляции. [c.211]

Тангенциальная вязкость, которая в дальнейшем будет именоваться просто вязкостью, обусловлена силами внутреннего трения между взаимно перемещающ,имися слоями жидкости. Согласно современным представлениям, на основе которых в работе [17] создана молекулярно-кинетическая теория вязкости, молекулы жидкости временно соединяются в небольшие агрегаты, напоминающие кристаллическую решетку, но не имеющие правильной формы. Агрегаты меняют положение одно относительно другого, а молекулы жидкости в своем тепловом движении совершают колебания относительно своего оседлого положения. Некоторым молекулам удается случайно набрать необходимую энергию V и вырваться из окружения, переселившись в другое место. При ламинарном движении поток жидкости может быть представлен как движение отдельных тонких слоев, перемещающихся друг относительно друга, Переход отдельных молекул вследствие молекулярного движения из слоя в слой вызывает возникновение сил трения между слоями. Возникающие при этом тангенциальные напряжения т определяются законом Ньютона-Петрова. Сила Р,, сопротивления сдвигу одного слоя жидкости относительно другого равна [c.99]

В процессе резания возникают низкочастотные (50—500 Гц) и высокочастотные (800—6000 Гц) автоколебания переменной амплитуды в результате упругих деформаций системы СПИД при изменении сил резания. Изменение сил резания обусловлено непостоянством размера припуска, нестабильностью свойств обрабатываемого материала, образованием наростов, элементных стружек и стружек надлома. Низкочастотные колебания вызывают волнистость поверхности детали, а при высокочастотных колебаниях на поверхности образуется рябь, в обоих случаях шероховатость поверхности возрастает. Автоколебания снижают стойкость инструмента, особенно из твердых сплавов, керамики и сверхтвердых материалов. Возникновение автоко- [c.571]

Колебания или вибрации систем вызываются различными периодически) или внезапно приложенными силами, действующими как самостоят пьно, так нии с другими факторами (статическими и температурными). В некоторых едуч ях вибрационная нагрузка сама по себе может достигать угрожающих размеров, о< обен-но при возникновении резонансных или других неустойчивых состояний.. [c.221]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...