Оптимальная виброизоляция

Оптимальная виброизоляция 233 Ортогональность нормальных волн 201 [c.294]

Рис. б. Оптимальная виброизоляция при торможении падающего тела [c.296]

Как видно из сопоставления кривых на рис. 37, наименьший уровень шума был при удельной нагрузке 15 Г/см . С увеличением нагрузки уровень шума возрастал. Эти опыты свидетельствуют о том, что при установке амортизаторов в виде волокнистых плит необходимо выдерживать оптимальные напряжения, иначе эффективность виброизоляции понижается. [c.111]

Рассмотренная в предыдущем разделе антропометрическая модель тела человека позволяет провести расчеты системы источник вибрации — виброизоляция — тело человека и определить наиболее оптимальные параметры виброизоляции. Обычно большинство систем виброизоляции работают в направлении максимального вибрационного воздействия. С этой точки зрения представленная на рис. 19 система источник вибрации — виброизоляция — тело человека является наиболее общей. Уравнения, описывающие колебания такой системы при возбуждении гармоническими колебаниями, имеют следующий вид [c.82]

Рассмотрим на примере транспортной вибрации [351, как затраты на конструктивно реализованные в настоящее время различные средства снижения вибрации на рабочих местах транспортных машин могут быть описаны универсальной функцией затрат X. На основании найденной функции X будет определена экономически целесообразная эффективность средств виброизоляции в случае транспортной вибрации. Ввиду принципиальной сходимости конструктивных решений, используемых при изоляции локальной вибрации, найденная функция затрат с соответствующей коррекцией будет использована для оценки оптимальной эффективности средств виброизоляции от локальной вибрации. [c.88]

В случае локальной вибрации выражение (48) также можно использовать для оценки оптимальной эффективности виброизоляции, так как используемые здесь технические решения аналогичны тем, что применяются при защите от общей вибрации. Однако значения коэффициентов А, В к С будут на порядок меньше (для оценки порядка стоимости средств защиты от локальной вибрации была взята стоимость виброзащитных рукавиц). При Л/ == 8 ч, [c.92]

Таким образом, анализ риск — польза показал, что дальнейшее совершенствование средств изоляции от общей вибрации дает только оздоровительный эффект, так как величины виброускорений на рабочих местах транспортных машин таковы, что они создают риск заболевания вибрационной болезнью меньше оптимального. В случае локальной вибрации разработка средств виброизоляции с повышенной эффективностью приводит к экономическому эффекту, так как почти весь ручной инструмент создает повышенный риск заболевания вибрационной болезнью, который по величине превышает оптимальный риск. [c.92]

Задачи виброизоляции не исчерпываются ослаблением передачи вибраций от работающей машины в опорные конструкции и окружающую среду. К проблемам виброизоляции относятся уменьшение передачи вибраций к объекту от вибрирующих опорных конструкций, а также успокоение прецизионных станков и чувствительных приборов, эффективность работы которых зависит от уровней их вибраций. Последней проблеме посвящена обширная литература [68, 171, 189, 190, 205, 327]. Большое внимание в этих книгах, а также многочисленных статьях уделяется расчету оптимальных параметров амортизаторов, минимизирующих вибрации изолируемого объекта. [c.233]

Одним из важных вопросов проектирования блока виброизоляции является оптимальное распределение жесткостей по первому и второму каскаду. Обычно, исходя из конструктивных, монтажных и эксплуатационных соображений, конструктор может задать суммарную максимальную статическую податливость обоих каскадов амортизации в виде [c.377]

Оптимальное распределение жесткостей по каскадам амортизации следует из минимума коэффициента виброизоляции ц. Динамические податливости блока в случае антивибратора имеют вид [c.377]

Распределение жесткостей по каскадам существенно влияет на эффективность виброизоляции. Расчеты систем с реальными характеристиками показывают, что только за счет оптимального распределения жесткостей можно существенно расширить зону эффективности, а саму эффективность увеличить в 5—10 раз. [c.378]

Изложенная выше методика оптимизации параметров обладает тем недостатком, что она не всегда может использоваться в процессе проектирования для подбора параметров виброизоляции для упругих объектов, так как необходимые для этого обобщенные динамические характеристики в точках крепления виброизолирующих элементов не определяются расчетным путем, теоретически. Их можно получить только экспериментально, когда уже построены объект и фундамент. Изложенная выше методика должна быть использована в дальнейшем для уточнения оптимальных параметров виброзащитной системы в процессе доводки объекта. В настоящий момент даже для существенно упругих объектов известны по паспорту машины только виброперегрузки или амплитуда колебаний в некоторых точках на периферии объекта, причем эти точки могут быть расположены даже не в местах крепления виброизолирующих узлов. [c.380]

ОПТИМАЛЬНЫЙ СИНТЕЗ СИСТЕМЫ ВИБРОИЗОЛЯЦИИ [c.286]

Функционалы — среднеквадратические величины случайных процессов. Задача оптимального синтеза одномерных систем виброизоляции при случайных вибрационных процессах наиболее часто встречается иа практике Для стационарных центрированных вибрационных процессов в качестве функционалов используются дисперсии [c.288]

Критерии оптимальности, совместно использующие функционалы от детерминированных и случайных вибрационных воздействий. Для многих важных приложений, например для задач оптимального синтеза одномерных систем виброизоляции приборов, установленных на подвижных объектах, оптимального синтеза подвески самоходных машин, виброизоляций сидений и кабин операторов, функционалы Ар и Лгг, определяются при стационарном случайном вибрационном воздействии, а В — при детерминированном воздействии, называемом для кинематической виброизоляции программным движением [119]. Для подвесок транспортных машин в качестве таких воздействий выбирают отдельные неровности — ямы и бугры , при максимально возможной величине которых должно обеспечиться отсутствие пробоя подвески. [c.289]

Пример I. Рассмотрим силовую виброизоляцию от мгновенного импульса, действующего на объект с массой т—. При / Г Рои) = 0 Учитывая, что Р () и Rii) = Q, из (25) получим, что соответствующее оптимальное управление реализуется с помощью демпфера Кулонова треиия [c.295]

Оптимальное управление в виброзащитной системе с несколькими степенями свободы. Пусть условия защиты объекта с п степенями свободы (для определенности рассматривается случай кинематической виброизоляция) задаются в виде т неравенств вида [c.297]

СИНТЕЗ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ ВИБРОИЗОЛЯЦИИ е ОПТИМАЛЬНЫМИ передаточными функциями [c.298]

Оптимальный синтез одномерных систем виброизоляции. Метод основан на использовании обобщенного критерия вида (6). В качестве составляющих функционалов используются интегральные квадратичные функционалы вида (II)—(13) при действии детерминированных возмущений и дисперсии (14)—(16) при стационарных случайных воздействиях. Для интегрального квадратичного функционала от функции справедлива формула Парсеваля [c.298]

Уравнение Винера—Хопфа для определения неизвестной оптимальной передаточной функции X (р) может быть получено из условия равенства нулю вариации функционала (6) по (р). Функционалы, входящие в обобщенный критерии (6), линейно связываются для этого с входными воздействиями через передаточные функции. Например, для кинематической виброизоляции при передаче вибрации между двумя точками, когда перемещения точки 1 (входа) обозначены II (р), а перемещения точки 2 (выхода) обозначены X (р), имеем [c.298]

Для случая программного движения со ступенчатой функцией ускорения (ступенчатой функцией силы) оптимальными оказываются активные системы, полученные из пассивных систем введением воздействия по интегралу относительного перемещения для обеспечения нулевого относительного перемещения системы виброизоляции при постоянном ускорении (силе). [c.302]

Пусть критерий эффективности активной системы виброизоляции W (X) следует минимизировать выбором оптимальной функции и (/), которая должна удовлетворять некоторым условиям ограниченности, гладкости, непрерывности и т. д. [c.309]

Оптимальная виброизоляция. В заключение параграфа коснемся вопроса об оптимизации параметров амортизации машин. Выше было показано, что эффективность виброизоляции амортизатора при заданных жесткости и весе существенно завпсит от его устройства. Одну из задач по оптимизации можно, следовательно, сформулировать следующим образом найти такое распределение заданных массы и жесткости внутри амортизатора, которое приводит к максимальной эффективности виброизоляции в заданном диапазоне частот. Один из вариантов решения этой задачи приведен в книге [81], где показано, что оптимальные значения жесткостей i и Са в амортизаторе с заданной промежуточной массой Ма (см. рис. 7.15, а) удовлетворяют соотношению +/м = +/ф. [c.233]

Подобные задачи на оптимум возникают и при виброизоляции машин. В частности, в одной из простейших постановок она может быть сформулирована так пусть амортизатор имеет комплексную жесткость С((о) = Со(со) [1 4-iil( )], модуль которой и коэффициент потерь является функциями частоты при заданных характеристиках возбуждения машины и при неизменном весе и общей жесткости амортизатора определить оптимальные зависимости Со (со) и т)((о), приводящие к наибольшей эффективности амортизации. Эта и подобные ей задачи могут быть решены различными способами (см. 6 данной главы), однако возможности реализации оптимальных функций Со(со) и т]( ) с помощью пассивных элементов весьма ограничены. Поэтому практическая реализация оптимальных виброзащитных устройств требует привлечения методов управления параметрами амортизаторов. Более подробно этот вопрос будет обсуждаться в следующем параграфе при рассмотрепии методо(В активной виброизоляции машин. [c.233]

Постановка задачи акустической оптимизации. Типичными задачами акустической оптимизации машин и механизмов являют-с,и следующие выбор параметров механической системы таким образом, чтобы ее резонансные частоты были максимально удалены от частотного диапазона, содержащего рабочие частоты машины максимальное повышение низшей собственной частоты системы снижение до минимулма уровней колебаний в опорных точках оптимальное нанесение антивибрационного покрытия получение наибольшей виброизоляции в заданном диапазоне частот для решетчатой проставки минимизация амплитуд вынужденных колебаний оптимальное размещение группы машин и механизмов на общей раме и т. д. [137- 196, 207, 292, 297, 345, [c.257]

При таких условиях необходимо ввести в рассмотрение какую-то новую автономную характеристику инерционного виброизолирующего элемента, которая имела бы относительно самостоятельное значение вне зависимости от динамических характеристик соединяемых систем (упругого объекта и упругого фундамента), между которыми он располагается, и вне зависимости от параллельно включенных других вибропроводов. Этой характеристикой следует пользоваться для предварительного подбора параметров виброзащитной системы, являющихся оптимальными в обычном смысле (в смысле минимальности коэффициента виброизоляции), однако она позволяет в инженерных расчетах сделать шаг вперед в нужном направлении на данном этапе развития техники. [c.380]

Практическая ценность изложенной инженерной методики подбора параметров блока виброизоляции по максимальному кинематическому возбуждению состоит в том, что она позволяет еще в процессе проектирования агрегатов, когда их динамические свойства неизвестны, произвести предварительную оценку оптимальных параметров двухкаскадного амортизатора-антивибратора и оценить прочность его упругих элементов, т. е. позволяет с чего-то начать конструктивную разработку блоков инерционной виброзащиты для сложных упругих вибрирующих объектов. Можно думать, что практически именно эта методика найдет широкое применение, так как во многих случаях коррекция будет невелика или просто материально затруднена из-за необходимости постановки довольно емких экспериментов на объектах, которые уже построены. Особенно важной эта методика может явиться при конструировании стандартизированных автономных виброза-щитных инерционных блоков, изготовляемых вне зависимости от частных видов упругих машин и упругих фундаментов подобно тому, как сейчас изготовляются простые амортизаторы, эти блоки должны быть настраиваемыми , т. е. процесс проектирования виброзащитной системы следует разбить на два этапа предварительный процесс проектирования виброзащитной системы и окончательный. [c.383]

Выбор оптимальной конструкции малошумного оборудования, числа каскадов и жесткости виброизоляции можно выполнить только на основе виброакустического расчета альтернативных вариантов системы в целом, учета весогабаритных показателей, надежности и стоимости конструкции. [c.5]

Таким образом, задача проектирования оптимальной системы виброизоляции формулируется [69] как воспроизведение полезного сигнала и в присутствии вибрационных помех. При этом необходимо так подобрать передаточную функцию Н ja)) динамической системы, образованной агрегатом и амортизацией, чтобы при заданной дисперсии виброускорепия прибора [c.138]

Минимаксные функционалы для детерминированных воздействий. При Ириложе. НИИ ударных воздействий в виде отдельных импульсов как для силовой, так и для кинематической виброизоляции одномерных систем возможна следующая формулировка критериев оптимального синтеза. [c.288]

Из сказанного следует, что отыскание V сводится к определению числа и расположения угловых точек, соответствующих моментам переключения оптимального управления с Р(, ( Шо) на +Ро ( + Шо) или выхода на особые участки, где V (I) = / (0 [ (О)- Общее число моментов переключения оказывается зависящим от числа выбросов I Р (/) 1 (I ц ( ) I) на уровень Рд (шо), т. е. от числа интервалов времени где Р (/) I > Ро ( w (/) > Wo). Результаты построения V (4) и вычисления мини мальных смещений бтахдля некоторых видов ударных импульсов простой геометри ческой формы приведены в табл. 1 на примере силовой виброизоляции этот слу чай соответствует максимально быстрой остановке системы без возвращения в исход иое положение. [c.292]

В процессе оптимального синтеза находится оптимальная передаточная функция линейной системы виброизоляции, обеспечивающая наплучшее качество в классе линейных систем по выбршному квадратичному критерию. Оптимальная передаточная функция находится нз решения уравнения Винера — Хопфа [120, 144, 235]. [c.298]

Если объект представляется сосредоточенной массой, оптимальная передаточная ( зунк-ция (50) описывает линейную пассивную н тe iy виброизоляции, содержащую параллельные пружину и демп( )ер. Величина относительного демпфирования = 1/ 2 не зависит от собственной частоты о) = р Это значение часто рекомендуется как оптимальное демп- [c.300]

Пример 2. Для силовой виброизоляцин рассмотрим случай (позиция I табл 2) с опти мальным управлением и оптимальную передаточную функцию системы виброизоляции по критерию (43) для одного н того же воздействия — импульса силы 5о Сравним результаты при обеспечении равных условий по ограничению Р 1) Рц Начальные условия—нулевые. [c.300]

В табл. 4 приведены внешние воздействия для кине,матнческой виброизоляции и оптимальные передаточные функции, которые могут быть реализованы средствами, показанными в табт. 3. [c.302]

Основные положения. Применение аналитических безмашинных методов расчета к проектированию сложных систем виброизоляцни реальных машин, функционирующих в условиях действия случайных возмущений, в частности к проектированию оптимальных нелинейных систем вибронзоляции наземных машин, не дало удовлетворительных результатов в связи с большими трудностями вычисления. Поэтому практически невозможно реализовать многие известные методы аналитического конструирования линейных систем виброизоляции машин, не говоря уже о нелинейных системах или об условиях неполной информации. Методы численной оптимизации могут быть сформулированы и развиты для широкого класса задач проектирования сложных систем виброизоляции с учетом реальных условий их функционирования и проектирования. [c.306]

Задачу синтеза оптимальных структур систем виброизоляции можно в принципе преобразовать и сформулировать как расширенную задачу параметрической оптимизации. В этом случае в математической модели системы вибронзоляции оптимизируемые параметры и ограничения будут переменными для различных структур. К структурной оптимизации систем виброизоляции наземных машин можно отнести, например, выбор числа опор и вида связи (механическая, гидравлическая или пневматическая) между подвесками опор. Оптимизацией степени связи между подвесками можно выбрать наилучшую структуру. В задаче оптимизации параметров систем виброизоляции задаются структура системы и статистические характеристики входных возмущений. Требуется определить значения параметров, при которых достигается экстремум принятого критерия эффективности. В наиболее часто встречающихся на практике задачах оптимизации структуру систем вибронзоляции выбирают исходя из функционального назначения системы и имеющихся реальных элементов. Кроме того, расширением пространства варьируемых параметров можно получить эффект вариации структуры системы. Если имеется ряд конкурирующих структур, производится параметрическая оптимизация каждой из них л после сравнения отбирается наиболее рациональная. [c.307]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...