Динамическая устойчивость пружин

ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ПРУЖИН [c.50]

Продольное возмущение является причиной возникновения параметрических колебаний и потери динамической устойчивости пружин. При расчете необходимо заранее знать области неустойчивости и избегать их. Теоретические и экспериментальные исследования параметрических колебаний пружин описаны в работах [5, 6. 25, 26, 28]. [c.50]

Для обеспечения динамической устойчивости прибора предусмотрены демпфер 13 и пружина 14. Длина плеча измеряется при помощи [c.37]

Витые пружины (цилиндрические, фасонные, плоские, спиральные и др.), нагруженные внешними периодическими силами (реже — моментами), широко применяют в высокоскоростных и быстродействующих машинах, приборах и автоматических устройствах в качестве основных силовых (несущих) нлн вспомогательных элементов. Вредные, непредусмотренные вибрации пружин или потеря ими динамической устойчивости приводит к появлению паразитных колебаний рабочего органа машины, нарушению силового замыкания между отдельными ее звеньями, появлению дополнительных напряжений в материале и, как следствие, к уменьшению надежности машины вплоть до ее аварийного выхода из строя. [c.37]

V = 1, т. е. пружина находится в продольном резонансе. При силовом возмущении пружина теряет динамическую устойчивость при любом N для кинематического возмущения справедливы формулы (59), однако при HjD) < (H ,/D)kpj е < 1. Когда (HJD) [c.52]

Продольная возмущающая сила практически всегда приложена к пружине эксцентрично или наклонно поэтому вынужденные продольные колебания сопровождаются поперечными, а последние могут вступить во взаимодействие с параметрическими. Следовательно, источником возникновения опасных параметрических колебаний и потери динамической устойчивости могут стать погрешности изготовления и монтажа механизма или машины. [c.52]

Все параметры переливного клапана входят в коэффициент (1 + 2Вд) 1см. формулу (16а)], который уменьшается с уменьшением площади плунжера и с увеличением жесткости пружины. Влияние переливного клапана на динамическую устойчивость зависит от многих параметров системы. Если второй член знаменателя в формуле(24) по сравнению с первым членом мал, то уменьшение ведет к увеличению р, т. е. к улучшению устойчивости. Если же второй член знаменателя по сравнению с первым членом в формуле (24) не слишком мал (что имеет место при больших площадях поршня), то уменьшение В может не привести к улучшению устойчивости системы. Необходимо отметить, что для уменьшения В с целью повышения динамической устойчивости уменьшение площади плунжера не рекомендуется это может привести к неустойчивости самого клапана, при динамической неустойчивости которого могут возникнуть вынужденные колебания рабочего органа с частотой, равной собственной частоте колебания плунжера клапана. Такое явление было обнаружено и в наших опытах. Для нормальной работы необходимо устранить неустойчивость клапана. [c.277]

Из формулы (24) видно, что при определенной величине отношения г = уменьшение длины цилиндра Ь улучшает динамическую устойчивость системы. Когда второй член знаменателя формулы (24) незначителен по сравнению с его первым членом, увеличение I улучшает устойчивость системы, т. е. система более устойчива в конце хода. Когда второй член знаменателя формулы (24) не слишком мал по сравнению с его первым членом, уменьшение I может привести к улучшению динамической устойчивости. При одинаковых прочих условиях наименьшая устойчивость будет в средней части цилиндра. Это связывается с тем, что жесткость гидросистемы, которая характеризует влияние нагрузки на деформацию рабочей жидкости, в средней части цилиндра наименьшая. Действительно, находящуюся в обеих полостях цилиндра рабочую жидкость можно рассматривать как две сжатые пружины, действующие с разных сторон на поршень. Если учесть жидкость, находящуюся только в цилиндре, и пренебречь деформацией трубы и стенки цилиндра, то жесткости пружин соответственно для нагнетающей и для сливной полостей цилиндра равны [c.278]

В томе III при изложении расчетов на прочность и ползучесть лопаток турбомашин и вращающихся неравномерно нагретых дисков, а также расчетов пружин центробежных муфт и регуляторов, при исследовании ряда вопросов упругих колебаний и, в частности, изгибных колебаний, критического числа оборотов валов и колебаний пружин, при изложении некоторых вопросов усталостной прочности, при рассмотрении динамической устойчивости сжатых стоек и инженерной теории удара, при изложении расчетов на устойчивость сжатых стоек с промежуточными опорами, расчета на устойчивость естественно-закрученных стержней, витых пружин, кольцевых пластин и тонкостенных оболочек вращения — были использованы исследования авторов. книги, проведенные ими в последние годы. [c.5]

Для устойчивой работы датчика, особенно при измерении в динамических условиях, усилие пружины Fn, создающее измерительное усилие, выбирают из условия [c.108]

Конструктивные особенности и характеристики 929 — Осадка критическая и предельная гибкость 371, 372 — Расчет при динамической нагрузке 935 — Устойчивость 370—372 --сжатия с витками прямоугольного сечения 930 --сжатия составные (концентрические) 930—Расчет 931 Пружины витые — см. также Пружины винтовые-, — Классификация по виду нагружения и форме 921 — Термообработка 916, 922 [c.994]

Рассмотрим более подробно совместное действие сухого трения и позиционной нагрузки (пружины) золотника на устойчивость и возможность появления автоколебаний давления в диагонали гидроусилителя. Ранее при выводе уравнения гидро-усилителя (6.71) было показано, что в динамических процессах массой золотника можно пренебречь. При этом допущении характеристика сухого трения золотника с его возможными остановками в любом положении при sx = О в сочетании с позиционной нагрузкой, создаваемой пружинами, может быть представлена в виде нелинейной характеристики люфта [86], которую запишем в таком виде [c.447]

Расчеты на жесткость обязательны при проектировании статически неопределимых конструкций, так как для определения внутренних силовых факторов (изгибающих и крутящих моментов, нормальных и поперечных сил) недостаточно одних условий равновесия дополнительными условиями являются уравнения перемещений. Оценка жесткости важна при расчетах устойчивости деталей, нагруженных сжимающими силами (грузовые винты, ходовые винты, пружины и т. д.), при проектировании деталей в условиях действия динамических нагрузок. [c.47]

Вибрационный конвейер представляет собой динамическую систему с одной или несколькими колеблющимися массами, соединенными с основанием или между собой упругими связями (рессорами, пружинами, резинометаллическими звеньями) и приводом, обеспечивающим необходимую возмущающую силу. Тип привода и режим движения существенно влияют на усилия в звеньях, на расход энергии и устойчивость работы системы, динамические параметры которой рассчитывают совместным анализом грузонесущего органа и привода как единого целого. [c.237]

Таким образом, влияние потока жидкости, огибающего кромку буртика золотника, эквивалентно действию пружины с линейной характеристикой в сочетании с вязким демпфированием. Пружина всегда стремится закрыть рабочую щель и поэтому способствует статической устойчивости золотника. Демпфирование может быть как положительным, т. е. стабилизирующим, так и отрицательным, способствующим возникновению неустойчивости (в зависимости от знака L). Если жидкость вытекает из полости втулки через рабочую щель, как показано на фиг. 7.9, L считается положительным, при этом демпфирование также положительно и золотник динамически устойчив. При обратном направлении потока знак меняется, демпфирование становится отрицательным и золотник имеет склонность к динамической неустойчивости даже в том случае, если знак жесткости эквивалентной пружины не изменяется и золотник остается статически устойчивым. [c.262]

Динамические характеристики. В процессе сборки опытного образца гидроусилителя на плоском золотнике не применялся вязкий демпфер и при подаче небольшого возмущения в любой точке системы наблюдались колебания с возрастающей амплитудой. В дальнейшем, чтобы обеспечить требуемую устойчивость системы, плоский золотник был соединен с вязким демпфером. Вязкое демпфирование создавалось при помощи небольшой пластины, установленной на вертикальных подвесных пружинах таким образом, что она закрывала, но не касалась расположенных рядом вертикальных опор, как показано на фиг. 8.18. [c.321]

Наша динамическая модель фрикционного регулятора не имеет никаких периодических колебаний, любое ее движение заканчивается приходом в устойчивый режим равномерного вращения. Между тем при некоторых условиях в реальных фрикционных регуляторах не имеется устойчивого режима равномерного вращения и в них возникают автоколебания [132,9]. Для объяснения самовозбуждения регулятора и установления автоколебаний необходимо отказаться от предположения, что все части регулятора являются абсолютно жесткими, и учесть большую, но конечную жесткость плоских пружин, на которых укреплены тормозные колодки. Это приведет к рассмотрению динамической модели с полутора степенями свободы (ее движение будет описываться системой дифференциальных уравнений третьего порядка). Это рассмотрение выходит за пределы настоящей книги. [c.266]

Конструкция шкворневого узла позволяет при вписывании тележки тепловоза в кривой участок пути перемещаться шкворню на величину 40 мм в одну и другую сторону в поперечном направлении, из которых при перемещениях до 20 мм возвращающий эффект создается только за счет поперечного сдвига комплектов резинометаллических элементов комбинированных опор, а при дальнейшем он увеличивается за счет включения в работу пружины шкворневого узла. При перемещении шкворня на 40 мм (сжатие пружин 20 мм) возвращающее усилие пружины равно 80 кН (8 тс). При такой поперечной шкворневой связи кузова с тележками в сочетании с комбинированными опорами, а также упругой связью колесных пар с тележками достигается уменьшение рамных давлений на рельс и обратного воздействия масс тележки на кузов по сравнению с тепловозами с жесткими опорами и не имеющими свободно-упругого разделения масс кузова и тележек. В результате проведенных динамических и по воздействию на путь испытаний тепловоза было получено максимальный коэффициент горизонтальной динамики 0,26, который по условию устойчивости поперечному сдвигу рельсо-шпальной решетки на щебеночном балласте должен быть не более 0,4 наибольший коэффициент вертикальной динамики 0,3, что меньше допустимого значения (0,35) для новых локомотивов улучшенные наибольшие значения показателей горизонтальной динамики по воздействию на путь. Это позволило увеличить допустимую скорость движения тепловоза по стрелочным переводам. [c.180]

Весьма важным моментом в исследуемой системе явля- 0 ются вопросы, связанные с динамической устойчивостью привода. Известно, что нали- О чие в любой гидросистеме пружинного клапана ухудшает ее динамические характеристики. [c.155]

Угол естественной закрутки лопаток турбин — Понятие 230 Установки силовые при ограниченном возбуждении — Нестационарные процессы 372—380 Устойчивость пружин динамических — Причина возникновения параметрических колебаний 50 Устойчивость роторных систем — Влияние гироскопического эффекта 156, 157 — Влияние циркуляционных сил 54—156 Устройства упругодемпферные 168, 169 [c.543]

Таким образом, демпфирующие свойства ненафуженного привода являются обязательным условием обеспечения динамической устойчивости системы приюд - нагрузка при отсутствии прочих диссипативных факторов. Действительно, если такой приюд имеет характеристики "идеальной пружины" (Г = Гд), то нефудно убедиться, что в случае [c.242]

Сжимаемость жидкостей и ее практическое использование. Капельные жидкости являются упругим телом, подчиняющимся при давлениях приблизительно до 600 кГ1см с некоторым приближением закону Гука. Упругая деформация (сжимаемость) жидкости — явление для гидравлических систем отрицательное. Ввиду практической необратимости энергии, расходуемой на сжатие жидкости, к. п. д. приводов в результате сжатия понижается. Это обусловлено тем, что аккумулированная жидкостью при высоком давлении энергия при расширении жидкости обычно не может быть использована для совершения полезной работы, а теряется, что приводит к понижению к. п. д. гидросистемы и к ухудшению прочих ее характеристик. В частности, сжимаемость жидкости понижает жесткость гидравлической системы и может вызвать нарушение ее устойчивости против автоколебаний вследствие сжатия жидкости в камерах насосов высокого давления понижается их объемный к. п. д. Сжимаемость жидкости ухудшает динамические характеристики гидравлических следящих систем, создавая фазовое запаздывание между входом и выходом. Сжимаемость жидкости в гидравлических системах управления создает в магистралях и механизмах эффект гидравлической пружины. [c.26]

В главах 1-7 изложены основы сопротивления материалов расчет прямых стержней при простейших видах напряженно-деформированного состояния и стержневых систем, в том числе, ферм и пружин. Главы 9-14 сборника охватывают основы теории напряженного и деформированного состояний, прочность стержневых систем при сложном напряженном состоянии, безмомент-ные оболочки вращения, продольно-поперечный изгиб и устойчивость стержней, модели динамического нагружения стержневых систем, учет эффектов пластичности и элементы методов расчета на усталость. Кроме того, добавлен материал, касающийся стержней большой кривизны, а также задачи повышенной сложности. Общие теоретические положения вынесены в первый параграф приложения. Основные гипотезы сопротивления материалов сформулированы в виде аксиом, что призвано подчеркнуть феноменологический подход к построению фундамента этой науки как раздела механики деформируемого твердого тела. [c.6]

Элементарный анализ различных структурных схем одноосных пассивных гироскопических стабилизаторов показывает, что поплавковый интегрируюш,ий гироскоп улучшает динамические характеристики стабилизируемой системы, однако способствует возникновению статической погрешности Ааабс (2.36) стабилизации по угловой скорости, порождаемой моментом Му внешних сил. Применение упругого элемента (пружина 6 на рис. 2.5, а), необходимого для обеспечения устойчивости движения КЛА в системе V-крен (гл. 5), способствует возникновению еш е более значительной стати- [c.36]

Влияние первого стабилизирующего отпуска изучали при испытании пружин, обработанных по режимам II, VI, VII, VIII (см. табл. 3.3). Результаты испытаний, представленные на рис. 3.3, свидетельствуют о том, что после ВТМО при обеих температурах деформации (920 и 960°С) стабилизирующий низкий отпуск увеличивает долговечность пружин. Эти данные подтверждают вывод о важности сохранения субструктуры, образовавшейся в процессе деформации для получения эффекта наследования. Характер субструктуры во многом определяется температурой деформации. С ростом температуры деформации увеличивается опасность преобладания процессов динамической и статической рекристаллизации. Такая структура должна обладать пониженной стабильностью. Имеются данные о большей тепловой устойчивости субструктуры, полученной при повышенной температуре деформации. [c.129]

Диссипативные системы - динамические системы, в которых люб движение заканчивается в одном из устойчивых положений равновеси В таких системах возможны только затухающие движения, которые сопр вождаются рассеянием энергии. Пример — маятник или груз на пружине среде с сопротивлением. [c.13]

Для снижения динамических нагрузок в конструкции некоторых механизмов подъема вводят пружинные, пневматические, гидравлические или гндропиевматические амортизаторы, воздействующие на грузозахватное устройство или на грузовой орган. Применение пружинных амортизаторов достаточно эффективно только для кранов малых грузоподъемностей, так как при больших нагрузках пружины обладают высокой жесткостью, В этом отношении применение пневматических или гидравлических амортизаторов значительно целесообразнее, так как введение их в систему механизма подъема существенно уменьшает приведенную жесткость системы, увеличивает время нарастания нагрузки в грузовом органе, уменьшает время и амплитуду колебаний системы и способствует повышению устойчивости свободностоящих поворотных кранов. Динамические нагрузки при применении этих устройств могут быть ограничены величиной 20—30% от статической нагрузки. [c.234]

В развитии систем управления полетом можно выделить ряд логически связанных этапов (рис. 7.1). Первые самолеты пилотировались вручную. С увеличением скорости и размеров самолетов возросли требуемые усилия на аэродинамических рулях и появились системы, в которых большую часть этих усилий обеспечивали гидромеханические приводы (рис. 7.1, а). При увеличении диапазона скоростей и высот полета стал наблюдаться большой разброс усилий сопротивления на рулях вплоть до возникновения помогающей нагрузки. В - связи с этим появились системы, где летчик с помощью механической проводки перемещает только золотник гидроусилителя (см. рис. 7.1, б). При этом летчик не чувствовал сопротивления и для координации ею усилий стали применять пружинные нагружатели ручки управления. Для повышения устойчивости самолетов и обеспечения автоматизации управления на некоторых этапах полета в системы управления начали вводить автопилоты, которые с помощью электрогидравлических приводов небольшой мощности (рулевых машинок) вырабатывали дополнительный сигнал перемещения золотника мощного гидромеханического привода (см. рис. 7.1, в). Усложнение задач, решаемых системой управления, потребовало создания и включения в общий корпур управления систем улучшения управляемости самолета (см. рис. 7.1, г). Реализация этих систем потребовала, в свою очередь, применения различных автоматов зафузки ручки управления, датчиков положения этой ручки, а также комплекса датчиков измерения параметров движения самолета и все более усложняющегося электронного блока управления. В механическую проводку помимо различных компенсаторов люфтов стали вводить вспомогательные агрегаты типа раздвижной тяги для корректировки входного сигнала в зависимости от параметров полета. Необходимо отметить, что механическая проводка имеет сравнительно низкие статические и динамические характеристики, которые ухудшают параметры контура управления самолетом. Инерционность, люфты в [c.155]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...