Нестационарные колебательные процессы

НЕСТАЦИОНАРНЫЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ [c.344]

Наличие разнообразных источников возбуждения колебаний различной интенсивности и частоты, а также влияние фактора рассеяния энергии требуют анализа, в котором были бы связаны между собой действующие нагрузки (в том числе и силы трения) с колебательным процессом, с одной стороны, и колебательный процесс с напряжениями вала, — с другой стороны. Начиная приблизительно с 50-х годов, в литературе появляются работы, в которых освещаются вопросы собственно движения вала, его устойчивости, нестационарного перехода через критические скорости, влияние на этот переход характеристики двигателя, роль упругой податливости опор и ряд других вопросов. Одновременно с этим не ослабевает внимание к вопросу разработки эффективных методов расчета критических скоростей валов сложной конфигурации и со сложной нагрузкой, а также многоопорных валов (список основной литературы приведен в конце главы). [c.111]

Любая величина, характеризующая нестационарный процесс, может быть выражена или в координатах Эйлера или в координатах Лагранжа. Для точного перехода от одних координат к другим необходимо иметь решение уравнений. Для исследования колебательных процессов часто используются приближенные переходы. Для одномерного случая, если задана некоторая функция L Ха, t), а смещение равно , [c.41]

Примеры показывают, что эти отличия приводят к изменению скорости протекания составляющих. Не исключено, что могут быть такие случаи, когда значение скорости изменения координаты, возникающее вследствие изменения параметров, может быть максимальным для процесса в целом. Однако суть дела состоит не только в этом. Если, например, в рассмотренной выше нестационарной системе вторая составляющая соответствовала бы. колебательному звену, то резкое изменение постоянных времени для этой составляющей приводило бы даже к появлению колебательных процессов. [c.181]

Таким образом, нестационарность динамических систем может вносить особенности в форму кривых высокочастотных составляющих после их затухания. Эт"и особенности связаны с изменением скорости протекания указанных составляющих и даже с появлением колебательных процессов. [c.181]

Приведенные на осциллограмме колебательные процессы являются переходными и относятся к низкочастотным колебаниям. С точки зрения случайных процессов реализация крутящего момента относится к нестационарным по среднему значению, дисперсий и частоте. Динамическая система, эквивалентная трансмиссии, является системой с переменными параметрами. [c.100]

Одним из новых источников информации о дуге, еще совершенно не использованных до настоящего времени, может служить исследование ее устойчивости. Этой задаче посвящена целиком гл. 2, которой начинается изложение работ, выполненных автором. В ней содержатся сведения о методике и результатах исследования самопроизвольных погасаний дуги с ртутным катодом, ее колебательных процессах с катодной локализацией и ряде других нестационарных явлений катодной области разряда, приводящих к заключению о внутренней неустойчивости дуги с ртутным катодом. Эта идея связывает отдельные части работы, являясь отправным пунктом для последующих глав. [c.6]

Выше был представлен подробный отчет о результатах комплексного исследования ртутной дуги, в программу которого входило большое количество разнородных опытов, сконцентрированных вокруг вопросов устойчивости дугового цикла. Начав со статистического исследования самопроизвольных погасаний дуги и влияния на ее устойчивость различных внешних и внутренних факторов, мы перешли затем к колебательным процессам дуги и, наконец, подвергли анализу структуру катодного пятна и претерпеваемые им непрерывные изменения, включая его направленное движение в магнитном поле, деление и хаотическое перемещение по катоду. При ближайшем рассмотрении все эти кажущиеся не связанными друг с другом явления оказались лишь различными звеньями одной и той же цепи яв- лений внутренней неустойчивости дуги с ртутным катодом. Они наблюдались нами при любых условиях опыта, включая такие, при которых дуга данного типа должна была бы обладать максимальной устойчивостью, ка , например, в разряде с кипящим катодом. Отмечавшиеся при этом изменения поведения дуги носили лишь количественный характер. Из этого следует заключить, что в основе рассмотренных явлений лежат глубокие причины, восходящие к самому механизму дугового разряда холодного типа, вследствие чего в данном случае можно с полным основанием говорить о внутренней неустойчивости дугового разряда. Как можно было вывести из исследования нестационарных явлений катодной области дуги с ртутным катодом, эта форма разряда представляет собой не какое-то определенное состояние равновесия между процессами дугового цикла, 298 [c.298]

Чтобы выяснить, какие из найденных периодических решений соответствуют автоколебаниям, а какие нет, необходимо проверить их устойчивость. Проверка устойчивости периодического решения состоит в исследовании переходных процессов по гармонически линеаризованному уравнению в случае малых отклонений от этого решения. При этом предполагается, что амплитуда и частота медленно меняются с течением времени вблизи значений, определяемых периодическим решением, а нестационарный колебательный переходный процесс близок к синусоидальному. [c.71]

Третий невозможный эксперимент возвращает нас к знакомым ситуациям. Взгляните еще раз на рис. 4, б. Напомним, что штриховой линией здесь показан один период пульса автора этой книги. Если предположить, что длительность этого периода неограниченно возрастает, то это означает, что мы будем иметь дело не с периодическими, а с нестационарными колебаниями. Гармонические компоненты, показанные на рис. 4, по-прежнему будут присутствовать, но с одним важным отличием разность значений частот двух последовательных гармоник будет весьма малой. На самом деле нестационарный импульс есть сумма гармоник со всеми частотами, а не только гармоник с набором дискретных значений частоты. Применительно к изображенной на рис. 4.5 системе с вентилятором это означает следующее. Если бы мы знали колебательные процессы (скажем, изменения угла отклонения маятника), соответствующие синусоидальному возбуждению, при всех значениях частоты от нуля до бесконечности, то могли бы рассчитать колебания и при нестационарном возбуждении. Для этого мы представили бы возмущающее воздействие через его синусоидальные компоненты и затем синтезировали бы процесс вынужденных колебаний. Опять-таки подобный подход превосходен с точки зрения теории, однако не может быть реализован на практике. [c.134]

Другим конструкциям свойственны нестационарные условия циклической нагруженности. Это является следствием изменчивости технологических сопротивлений, развиваемых мощностей, тепловых состояний, нестабильности колебательных состояний, динамических воздействий в условиях движения и ряда других причин. В связи с этим процессы переменной напряженности описываются на основе вероятностных представлений с использованием решений соответствующих задач статистической динамики упругих систем и статистического анализа результатов измерения эксплуатационной нагруженности в условиях службы изделий. [c.165]

В книге излагаются новые инженерные машинные методы расчета и проектирования линейных стационарных и нестационарных, нелинейных, линейных импульсных систем и систем с запаздыванием Не исключается рассмотрение систем, имеющих одновременно несколько особенностей. Методы обеспечивают высокую степень автоматизации и повышение эффективности процесса проектирования сложных динамических систем — колебательных, систем автоматического, полуавтоматического и ручного управления динамическими объектами, манипуляционных и др. Автоматизация и эффективность расчетов систем достигаются за счет относительной простоты применяемых алгоритмов и сокращения машинного времени. При этом оказывается возможным проводить массовые объемные расчеты. [c.3]

Пример. Рассмотрим применение этого метода к нестационарным процессам. Пусть движение колебательной системы описывается уравнением (6). При < < О система находится в покое, а в момент времени i = О начинает действовать случайная нагрузка, заданная в следующем виде [c.290]

Математической особенностью таких процессов является их дифференцируемость, что следует из физической сущности колебательных явлений. Если исследуемые случайные процессы и не являются непосредственно результатом колебаний каких-либо систем, но отвечают перечисленным выше требованиям, то их также целесообразно называть случайными колебаниями. Из всех возможных процессов такого рода будем рассматривать так называемые стационарные случайные процессы и приводимые к ним с помощью математических моделей (1.3) нестационарные [c.18]

Нормированные спектральные плотности s (со) имеют от одного до трех максимумов, расположенных в низкочастотной области (до (О < 40 с ). При со > 40 с s (со) заметных максимумов не имеет. Например, для рассматриваемого процесса (см. рис. 3.14) у нормированной спектральной плотности можно выделить три максимума. Первый максимум находится в "области частот со = О - 2 с и связан с нестационарностью процесса по среднему значению и плохим центрированием всей реализации относительно среднего значения М. Очевидно, используя алгоритм, позволяющий сглаживать процессы по среднему значению, можно исключить указанный максимум [15, 108]. Второй максимум наблюдается при со = б с , меньшей низших собственных частот трансмиссии и подвески третий —при со = 10 совпадает с низшей собственной частотой колебаний трансмиссии. Наличие других максимумов является следствием численного определения спектральной плотности по корреляционной функции. Подобный характер нормированных спектральных плотностей говорит о том, что формирование крутящих моментов при движении в тяжелых дорожных условиях определяется первыми низшими собственными частотами подвески и трансмиссии, поэтому эквивалентные колебательные системы могут быть описаны простейшими одно- и двухмассовыми системами. [c.113]

Мы видели, что процесс нестационарных колебаний состоит из двух этапов на первом этапе действует возбуждение, а на последующем, втором этапе происходят свободные колебания системы. Здесь мы ограничимся рассмотрением только таких систем, которые совершают колебания основной формы. В этом случае свободные колебания являются просто одночастотными затухающими колебаниями (с частотой, близкой к собственной частоте системы). Учитывая, что систематическое изучение нестационарных колебаний достаточно сложно, грубо оценим, какие явления будут иметь место, если изменить свойства системы, определяющие процесс свободных колебаний. На основании предыдущего изложения можно утверждать, что частота, форма колебаний и демпфирование весьма важны и для других колебательных явлений [c.129]

На рис. 3.13 приведены экспериментальные данные и результаты расчетов по формуле (3.5) при трогании и разгоне автомобиля. Следует отметить хорошее совпадение колебательных процессов при разгоне после переключения на третьей и четвертой передачах и несколько худшее совпадение при трогании и разгоне на второй передаче. Для расчетов на усталость зависимости схематизируются с использованием методов, описанных в 2.3. При этом нестационарные процессы обрабатываются с помощью методики, изложенной в работе [15]. [c.108]

Сильные землетрясения могут вызывать ужасные последствия — разрушения больших зданий и плотин. В настоящее время не представляется возможным в точности предсказывать вид колебательного процесса при землетрясении, и в связи с этим возникает ряд трудностей при проектировании крупных соорун вний в сейсмически активных районах. Некоторые из проведенных за последние годы исследований основаны на описании землетрясений при помощи теории нестационарных случайных процессов. [c.80]

Понятие динамической устойчивости связывается с нестационар-ностью горения, возникающей при случайных флуктуациях давления в камере. Случайные колебания давления в камере РДТТ приводят к изменению скорости горения, а вызванное этим изменение прихода газов влечет за собой изменение давления. Поскольку изменение давления при колебательном процессе происходит достаточно быстро, температура поверхности горения не успевает отслеживать эти изменения, и процесс горения приобретает нестационарный характер. [c.247]

Нестационарные явления. Для гидродинамических процессов в жидком металле, обжатом электромагнитным полем, характерна нестацио-нарность. Одной из причин ее является присущий жидкой среде колебательный характер реакции на случайные возмущения баланса сил другой — турбулентный характер течения в индукгщонных печах, усиливаемый перестроениями потока и взаимодействиями смежных вихрей. [c.27]

Наряду со стационарными установившимися режимами в инженерной практике встречаются иногда и нестационарные рабочие режимы, при которых технологический процесс осуществляется при переменной угловой скорости ведущего звена, изменяющейся от цикла к циклу. В таком режиме, например, работают некоторые швейные машины, обувные машины и другие полуавтоматы легкой промышленности, у которых рабочая скорость изменяется оператором на ходу машины в зависимости от специфических особенностей технологической операции. Расчеты по формуле (3.65) показывают, что при реальных соотношениях параметров установление колебательного режима обычно осуществляется при сравнительно малом числе циклов. Поэтому практически можно считать, что нестационарный режим следует за некоторым установившимся режимом. Пусть в момент t = tt оператор приступил к изменению угловой скорости ведущего звена. Тогда начальные условия q (ti) и q (ti) могут быть определены из зависимостей (3.37) и (3.51) для установившегося режима. При этом на рассматриваемом участке (оз =f= onst) колебания могут быть описаны расчетной зависимостью [c.107]

Переходные режимы при возму-шениях, распространяющихся по длине 432, 433 Процессы колебательные нестационарные — Автоколебания в систелй с фрикционными муфтами 344 [c.542]

Испытуемый диск 1 помещают в рабочую камеру 5. При циклическом нагреве подводится и отводится тепло только через обод торцовые поверхности изолированы асбоцементными плитами 2. Этим создается регулируемое температурное поле и температурные градиенты по радиусу диска, определяющие нестационарные термические напряжения. Диск нагревается от кольцевого индуктора 3, питаемого от высокочастотного генератора 4, а охлаждается воздухом, полавае-мым вентилятором 7, который связан с двигателем 6. В целях получения равномерного по окружности температурного поля в процессе циклического нагрева диску сообщается периодическое угловое колебательное движение. [c.161]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...