Случайные динамические перемещения

Если в конструкции возникает одна или несколько форм колебаний (рис. 1.13, г и д) при наложении внешнего возмущения, то комбинация спектров податливости конструкции, которая сама может иметь случайный характер для ряда однотипных конструкций, и спектр возбуждения могут породить большое разнообразие во взаимодействии. Например, если жесткость и масса системы подобраны соответствующим образом, то частота резонансного пика может совпасть с частотой дискретного пика возбуждающей колебание силы, что соответствует особенно большим перемещениям. На рис. 1.13, в показано, как влияет на передаточную функцию изменение жесткости и массы видно, что, увеличивая жесткость k [c.42]

Динамические перемещения также будут носить случайный характер (рис. 4.25,в), причем их размах в основном будет определяться большим резонансным пиком вблизи частоты (Оо = = лЩт, поэтому динамические перемещения будут иметь вид гармонической функции с частотой йо и случайно изменяющейся амплитудой на каждом интервале ЛГп выборки. Среднеквадратичная амплитуда W p равна [c.170]

Этот очень простой результат показывает, что при случайных колебаниях системы с одной степенью свободы среднеквадратичная амплитуда динамических перемещений зависит от среднеквадратичного значения возбуждающей колебания силы Р а>), а также величин и Это означает, что при уве- [c.171]

Динамические перемещения системы с одной степенью свободы, когда для опоры, с которой связана эта система, задаются случайные перемещения Wa t), можно найти по аналогии с результатами разд. 4.5.1 [c.172]

Распределенные стационарные случайные нагрузки. Спектральная плотность реакции системы при распределенной стационарной случайной нагрузке может быть получена обобщением выражения (5.47) (для двух сосредоточенных нагрузок) на случай бесконечного числа элементарных нагрузок, действующих на сооружение. Так, если нагрузка распределена по площади А и если (что отмечается в отсутствие вращательных колебаний) передаточные функции не зависят от координаты у (в направлении, перпендикулярном потоку), то спектральная плотность динамического перемещения в направлении ветра может быть записана следующим образом [c.148]

В первой из этих систем управления используется метод случайного поиска положений элементов исполнительного механизма, при которых наступает уравновешивание ротора. Во второй системе используется метод направленного перемещения элементов исполнительного механизма с учетом динамических свойств уравновешиваемой системы. Каждая из систем обладает своими преимуществами и недостатками. Исполнительные уравновешивающие механизмы при этом могут иметь одинаковое или различное конструктивное оформление. [c.286]

Влияние погрешностей в записи программы на динамические свойства шагового двигателя, В силу ряда факторов (неточности в записи программы, неравномерная подача импульсов от интерполятора, вследствие неравномерной протяжки магнитной ленты, несущей программу и т. п.) время между двумя очередными переключениями в обмотках статора не остается постоянным, а равно Т + б , где б(- — малая случайная величина, которая может принимать произвольные движения в пределах допуска. В качестве первой, грубой оценки влияния неравномерности следования управляющих импульсов примем, что импульсы следуют через интервалы времени Т + б, Т — б, Т + б и т. д. Между двумя нечетными импульсами проходит время 2Т, то же, что и между двумя четными импульсами. Поэтому можно считать, что точка подвеса динамической модели совершает скачкообразное перемещение по периодическому закону с периодом 2Т. Анализ динамики в этом случае также показывает, что пики амплитудно-частотной характеристики будут соответствовать значениям частоты следования управляющих импульсов [c.143]

Анализ спектра удара и анализ спектра отклика являются методами, используемыми для оценки максимального динамического отклика конструкции. Чаще всего они применяются к анализу сложных, зависящих от времени нагрузок или ускорений, которые возбуждают базу или основание конструкции например, колебания основания здания при землетрясении или воздействие взрыва на небольшой участок корабля. Анализ спектра отклика также может выполняться в качестве анализа, предшествующего анализу случайного нагружения. Различие между спектрами удара и отклика состоит в том, что в первом случае замеряется максимальное перемещение в определенных точках неподвижной конструкции, а во втором - относительно движения базы конструкции. [c.52]

Основными случайными факторами являются отклонения припуска на обработку, физико-химических свойств материала отдельных деталей партии так же, как и в пределах каждой детали, отклонения геометрии инструмента и его затупление, отклонения температуры деталей, поступающих на обработку, и ряд других. Следует заметить, что в ряде случаев отклонения одного или нескольких случайно действующих факторов могут возрастать или убывать. В таких случаях поле, характеризующее во времени величину мгновенного поля рассеяния, постепенно сужается или расширяется. Отклонения величин припуска на обработку и физико-механических свойств материала (о которых с первым приближением судят по отклонениям твердости) деталей, степень затупления режущего инструмента вызывают отклонения силы резания, которые, в свою очередь, порождают добавочные относительные перемещения режущего инструмента и обрабатываемой детали из-за податливости системы СПИД. В результате на обрабатываемой детали образуются погрешности, составляющие, как правило, наибольшую часть общей погрешности размера динамической настройки Лд. [c.14]

Таким образом, исследования изменения динамической жесткости системы СПИД показали, что в ряде случаев (когда речь идет об обработке деталей с точностью в несколько десятков микро-метров) следует считаться с такого рода погрешностью. Возможно вносить коррективы в ход технологического процесса на основании полученных экспериментальных зависимостей. Однако такой путь не является лучшим, если к тому же учесть, что характер изменения жесткости во времени незакономерен, что связано с различного рода случайными причинами (неритмичная обработка деталей, непредусмотренные перерывы в работе, установка различных источников тепла и т. п.). Наиболее эффективно компенсировать погрешности, порождаемые изменением динамической жесткости системы СПИД, можно использованием систем автоматического управления упругими перемещениями. [c.270]

Случайные составляющие упругого и динамического проскальзывания возникают в результате неравномерного сопротивления, перемещению ленты в период шага подачи. К этому приводит срезание заусенцев о режущие кромки матрицы, неравномерная выборка зазоров в кинематических парах механизма, наличие на поверхности материала технологических загрязнений и неравномерно нанесенного смазочного материала. Постоянная составляющая силы сопротивления движению ленты появляется вследствие конусообразности валков и перекоса их осей. Наличие этих факторов увеличивает давление ленты на направляющие штампа и пресса-автомата. Перечисленные факторы, а также отклонения фактических диаметров валков от расчетных и эксцентричность валков вызывают повторяющуюся погрешность, которая изменяется от шага к шагу периодически по определенной закономерности. [c.56]

Случай отрыва ковша с провисшими канатами подъема является одним из наиболее часто появляющихся случайных нагрузок, опасных для экскаватора. При этом в стержне стрелы и в подвеске возникают наибольшие динамические усилия. Путем математического уравнения колебаний исследовались динамические явления, возникающие в стрелах одноковшовых экскаваторов ЭШ-5/45 и 10/70, при отрыве ковша от грунта. Были получены зависимости усилий и перемещений от массы ковша, от начальной скорости отрыва ковша, от жесткостей стрелы, подвески и подъемного каната, от положения отрываемого ковша относительно стрелы и от эксцентриситета. [c.459]

Случайные погрешности размера, являющиеся следствием взаимодействия большого количества различных факторов, сводятся к кинематическим и динамическим погрешностям. Кинематические погрешности возникают при рабочих перемещениях механизмов автомата без нагружения их силами резания и остаются примерно постоянными в течение всего периода работы инструмента. Динамические погрешности возникают при нагружении механизмов автомата силами резания. Они зависят от жесткости системы СПИД, величин случайных изменений, действующих сил резания и возрастают при износе режущих кромок. [c.75]

Случайные погрешности обработки, являющиеся следствием большого количества различных факторов, сводятся к кинематическим и динамическим погрешностям. Кинематические погрешности возникают ири рабочих перемещениях механизмов станка без нагружения их силами резания и остаются примерно постоянными в течение всего периода работы инструмента. Динамические погрешности возникают в процессе резания, зависят от жесткости технологической системы, случайных изменений сил резания и возрастают ири износе инструмента, поэтому границы поля рассеяния размеров во времени увеличиваются [39]. Отклонения размеров деталей от линии группирования соответствуют закону нормального распределения Гаусса, мгновенное поле рас-г [c.290]

В качестве источника возбуждения низкочастотных колебаний обрессоренных частей (до 8—10 Гц) принимаются вертикальные перемещения колесной пары, которые при неизменных условиях движения описываются гауссовской стационарной случайной функцией. По заданной ФСП воздействия определяются статистические характеристики колебательного процесса кузова и тележек, проводится оценка параметров рессорного подвешивания по плавности хода или любому другому выходному критерию, определяются частотные характеристики, связывающие перемещения колесной пары с неровностями пути. При этом по опытным данным ускорений букс одного тепловоза можно оценивать динамические характеристики другого с близкой осевой нагрузкой. [c.90]

Основные требования к регуляторам МЭП заключаются в следующем 1) регулятор должен точно поддерживать заданное значение управляемой величины, косвенно определяющей выбранный зазор 2) чтобы избежать коротких замыканий или уменьшить долю импульсов холостого хода, регулятор при случайных возмущениях не должен допускать значительных отклонений управляемой величины от заданного значения 3) для сокращения длительности успокоения динамической системы от случайных возмущений регулятор должен обладать малой инерционностью, и не только исполнительного устройства, но и всех своих элементов исполнительный орган регулятора должен обеспечивать перемещение ЭИ без люфтов и трения в направляющем механизме привода подачи 4) регулятор должен быть малогабаритным, экономичным, недорогим в изготовлении, простым и надежным в работе. [c.171]

Когда колебания в системе с одной степенью свободы возбуждаются случайной силой, возбуждающая колебания сила F(t) непрерывно изменяется во времени непредсказуемым образом (рис. 4.25, а), и точное детерминированное определение динамических перемещений становится либо невозможным, либо бессмысленным. Если для зависящей от времени функции F t) выполняется преобразование Фурье, то временной интервал ЛГ, по которому выполняется интегрирование, на практике не может быть бесконечным, поэтому его следует каким-либо образом ограничить. Выбор максимальной необходимой длины интервала а/ зависит от минимальной частоты, при которой возникают значительные возбуждения в колеблющейся системе, и Д7 выбирают так, чтобы этот интервал имел значение порядка 1/сомин. Например, при сОмин=10 Гц имеем Д7 = 10- с, при Юмин = = 1 Гц —АТ = 1 с, при шмин - 100 Гц —А7 = 10- с. Если пре- [c.167]

Значительный интерес представляют методы расчета и оценки ресурса конструкций из композитов с учетом тепловых эффектов при вибрационном нагружении (рис. 4) краевых эффектов в разноориентированных композитах и системах металл—композит, а также способы определения концентрации напряжений, в том числе при низких температурах. Разработанные методы расчета конструкций из композитных материалов позволяют определять собственные частоты, перемещения и напряжения в элементах конструкций при случайном динамическом нагружении и, кроме того, оценивать их ресурс с учетом влияния повреждений на декремент колебаний. [c.17]

Виртуальное варьирование предполагает использование виртуальных перемещений, определяющих свойства реакций связей. Таким путём применение операций вариационного исчисления при варьировании функционала действие увязывается с физическим смыслом учитываемых ограничений. Вспомогательный характер имеет заметка 7 о дифференцировании функции при неявной зависимости от переменных и о вариационной производной. Способы синхронного, асинхронного варьирования и способ, применённый Гельмгольцем (и его расширение), а также варьирование в скользящих режимах реализации связей рассматриваются в заметке 8. В заметке 9 обсуждается составление уравнений для виртуальных вариаций неголономной связи связи, представляющей огибающую связи, зависящей от двух независимых параметров неравенства для виртуальных перемещений при неудерживающих связях. В одном из пунктов заметки 10 полностью содержится (с нашим примечанием) двухстраничная работа М. В. Остроградского Заметка о равновесии упругой нити , написанная им по поводу одной известной классической ошибки Лагранжа в других пунктах рассматривается использование неопределённых множителей при представлении реакций связей. Некоторое ограничение множества виртуальных перемещений позволило сформулировать обобщение принципа наименьшей кривизны Герца для систем с нестационарными связями (заметка 11). Несвободное движение систем с параметрическими связями (заметка 12) изучается на основе принципа освобождаемости по Четаеву, сформулированному им в задаче о вынужденных движениях составлено общее уравнение несвободных динамических систем, основные уравнения немеханической части которых имеют первый порядок (в отличие от механической части, основные уравнения которой второго порядка), предложено общее уравнение динамики систем со случайными параметрами. Центральное вириальное равенство (заметка 13) выводится с помощью центрального уравнения Лагранжа. [c.13]

На рис. 6.10 представлена блок-схема вариантов многомерных систем управления. Для существенного сокращения поля рассеяния, порождаемого случайно действующими факторами, а также затуплением режущего инструмента, станок оснащен системой автоматического управления упругими перемещениями за счет изменения размера статической А , а также динамической Лд настроек (на рис. 6.10 блок-схема показана штриховыми линиями). Информация от датчика 1, встроенного в упругий резцедержатель, поступает в сравнивающее усфройство 2, где сравнивается с заданным значением приведенного упругого перемещения системы СПИД, устанавливаемым с помощью задатчика 3. Затем разностный сигнал с учетом знака поступает через электронный усилитель 4 на исполнительный механизм 5 цли 6. [c.419]

Повышение эффективности применения систем управления упругими перемеш,енияМи путем оптимизации геометрии режу-и его инструмента. Металлорежущие станки, оснащенные системами, обеспечивающими управление упругими перемещениями путем регулирования величины продольной подачн, обладают эффективными предохранительными (защитными) свойствами. Применение автоматической системы, изменяющей величину про-дольной подачи в зависимости от силы резания, позволяет практи-чески исключить возможность поломки слабого звена или режущего инструмента, получаемой в результате резкого (скачкообразного) изменения нагрузки из-за случайного колебания припуска, твердости детали или затупления инструмента. Управление упругими перемещениями путем регулирования продольной подачи обеспечивает стабилизацию размера динамической настройки, а следовательно, и стабилизацию нагрузки на режущий инструмент. При этом изменение в задающем устройстве уставки размера динамической настройки позволяет заранее предопределить наибольшую допускаемую нагрузку на режущий инструмент. Это обстоятельство позволяет по-новому подойти к вопросу 586 [c.586]

Основными компонентами динамической точности металлорежущих станков являются точность рабочего движения (движения резания), точность движения подачи и точность ряда вспомогательных двинйний. У токарных и фрезерных станков, найример, динамическая точность будет определяться точностью вращения шпинделя с закрепленными на нем деталью или фрезой и точностью движения подачи суппорта или стола. Точность вращения шпинделя характеризуется величиной колебаний его оси около положения равновесия, хотя часто нормируется биение не оси, а шейки шпинделя или пояска, или буртика на нем. Точность перемещений суппорта или стола характеризуется величиной ошибки или отклонения истинной координаты рабочего- органа станка от заданной. Ошибки делятся на 1) зависящие от координаты (ошибки положения), скорости (скоростные), ускорения (инерционные) 2) не меняющиеся со временем (стационарные) и изменяющиеся со временем (переходные, нестационарные) 3) геометрические и кинематические (немоментные), зависящие от сил резания и трения (моментные) 4) систематические, случайные (независимые и зависимые). Первая классификация делит ошибки по характеру их зависимости от координаты и ее производных по времени. Ошибки, зависящие только от координаты или влияющие только на координату (положение детали), являются статическими. Если ошибка положения — рассогласование между заданным и истинным положением рабочего органа зависит только от его скорости, то она называется скоростной. В частном случае, когд)а скорость постоянна по величине и направлению, скоростная ошибка является статической. В общем случае ошибки, зависящие от скорости движения деталей станка или от ускорений или вызывающие изменение скорости и ускорения, являются динамическими. [c.148]

Выше было показано, что окисление при нормальном трении характеризуется большими и неограниченными перемещениями. При этих условиях возникает вполне устойчивый стационарный процесс текстурирования, образования вторичных пленок и их разрушения. При малых и сверхмалых перемещениях в условиях реверса тангенциальных нагрузок и при динамическом их приложении, что имеет место при фреттинге, о текстурировании, образовании защитных окисных пленок и о стационарности процесса не может быть и речи. Кроме того, условия при малых перемещениях ухудшаются наличием неудаляемых продуктов износа в зоне контакта. Не случайно поэтому, что фреттинг-процесс никогда не возникает при перемещениях, больших определенной критической величины, необходимой и достаточной для установления динамического равновесия процессов образования и разрушения вторичных защитных структур. [c.303]

На начальной стадии изучения процесса движения троллейбуса рассматривают только его полезное перемещение, используя при этом номинальные характеристики установивщихся режимов его работы и систем электроснабжения. Однако в процессе реализации тяги и торможения проявляется совокупность сложных механических, электромеханических и электромагнитных процессов, происходящих в системе контактная сеть - подвижной состав - тяговая подстанция. Поэтому тяговые и тормозные свойства подвижного состава отличаются от номинальных расчетных и в ряде случаев значительно отклоняются от приведенных в технических паспортах, соответствующих идеальным установивщимся режимам работы. При движении троллейбуса на процесс реализации сил тяги и торможения оказывает влияние изменение нагрузок его узлов. Это прежде всего вызвано случайными и периодическими колебаниями троллейбуса как электромеханической системы со многими степенями свободы. Динамические нагрузки, возникающие вследствие этих колебаний, вызывают появление изменяющихся во времени механических напряжений прежде всего в опорной поверхности (дороге), ходовой системе (движителе, подвеске), трансмиссии, тяговых двигателях и электрооборудовании. Взаимодействие троллейбуса и дороги заметно осложняется в весенне-осенние и зимние периоды года, когда на дороге появляются гололед и снежный покров. Именно в эти периоды происходит наибольшее число повреждений и отказов оборудования троллейбуса и контактной сети. [c.33]

Основными устройствами, защищающие троллейбус, водителя, пассажиров от чрезмерно больших динамических воздействий дороги и ограничивающими их вибронагруженность допустимым уровнем, являются подвеска и шины, а для пассажиров и водителя также упругие сиденья. Значения частот, перемещений, скоростей и ускорений различных колеблющихся элементов троллейбуса определяются характеристиками их масс и упругих элементов, скоростью движения и характеристиками микропрофиля дороги. Выступы и впадины микропрофиля случайны как по размерам, так и взаимному расположению. Колебания, возникающие в результате движения по дороге со случайным микропрофилем, также имеют случайный характер. [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...