Эффективность демпфера

Виброзащитные устройства и их эффективность. Демпферы, динамические гасители и виброизоляторы образуют в совокупности виброзащитные устройства. Пассивными называют устройства, состоящие из инерционных, упругих и диссипативных элементов. Активные устройства могут кроме перечисленных содержать элементы немеханической природы и, как правило, обладают независимым источником энергии. Эффективность виброзащитных систем принято оценивать отношением величины какого-либо характерного параметра колебаний объекта с виброзащитным устройством, к величине того же параметра при отсутствии виброзащиты. Это отношение называется коэффициентом эффективности вибрационной защиты [c.278]

Этот демпфер в конструктивном отношении более прост, имеет меньшие габариты и вес. Однако относительно большая (в некоторых случаях) эффективность демпфера с дополнительной массой и наличие возможности использовать в качестве дополнительной массы элементы двигателя (всегда имеющейся из-за чисто конструктивных соображений) делают возможным применение в турбомашинах и демпферов первого типа. Выбор типа демпфера должен производиться, исходя из конкретной конструкции двигателя или механизма, на который он устанавливается. [c.72]

Действие ударных демпферов при R 1 аналогично действию линейного динамического демпфера, который может полностью уничтожить вибрации на определенной частоте. Уменьшение R в ударных демпферах не нарушает этой аналогии. В обоих случаях диссипация энергии приводит к уменьшению эффективности демпфера на частоте настройки, но расширят диапазон частот, на которых вибрации уменьшаются. [c.245]

Для исключения механической повреждаемости вибрирующей детали и демпфера и уменьшения шума между демпфером и деталью рекомендуется слой изоляции, например, слой резины [Л. 44]. Это практически не влияет ца эффективность демпфера. [c.300]

Для наибольшей эффективности демпфер устанавливают в месте максимальных амплитуд, так как работа трения демпфера пропорциональна амплитуде колебаний того сечения системы, в котором установлен демпфер. [c.303]

Таким образом, подшипник обладает противоречивыми свойствами с одной стороны, он является эффективным демпфером, уменьшающим коле- [c.298]

Число колец, и толщину пластин выбирают в зависимости от массы вращающейся детали и степени возбуждаемости колебаний. Такие демпферы могут работать как с маслом, так и без него При работе с маслом эффективность демпфера увеличивается более чем в 2 раза [c.338]

Из дальнейшего будет видно, что для большей эффективности работы демпфера жесткость выгодно делать возможно меньше. Она зависит (см. П. 43) как от жесткости опоры так и от расположения диска (через величину J. Покажем, опираясь на более обш,ий случай ротора, что величина Сг будет тем меньше, чем меньше и чем ближе диск располагается к упругой опоре. Этот результат следует иметь в виду при выборе места постановки нелинейного демпфера. [c.81]

Экспериментальный стенд. Для проверки теории работы нелинейного демпфера критических режимов и экспериментального доказательства его работоспособности и эффективности был спроектирован и построен опытный демпфер. Демпфер был смонтирован на двухопорный ротор с диском, расположенным посредине. Весь ротор устанавливался на специальный экспериментальный стенд (фиг. 45 и 46). [c.100]

Из отмеченных особенностей вытекает, что затяжку пружин нужно выбирать большой, чтобы она не позволяла перемеш,аться средней опоре при ожидаемых величинах дисбаланса (даже повышенных), т. е. чтобы демпфер не работал. Это допустимо с точки зрения дополнительных нагрузок на опоры, и только тогда, когда дисбаланс сделается очень большим, т. е. нагрузка от него на опорах будет уже недопустимой, тогда опора должна работать. В демпфере должны наблюдаться перемещения. В силу этого прогибы будут иметь ограниченную величину и, что не менее важно, будет существовать эффект разгрузки опор. Действительно, при работе демпфера ротор оказывается на закритическом режиме, т. е. происходит самоцентрирование вала, который начинает вращаться приблизительно вокруг своего центра тяжести, и нагрузка на опору будет постоянной и относительно малой. Таким образом, сила затяжки пружин определяется допустимой величиной дополнительной нагрузки на опоры от неуравновешенных сил. Эта величина для разного типа машин и разных подшипников, очевидно, различна. Определив ее, конструктор находит допустимую затяжку на средней опоре (демпфере). Далее по приведенным выше формулам он строит кривую изменения прогибов ротора при различных величинах дисбаланса и при данной силе сухого трения. По этим решениям устанавливаются величины дисбаланса нормально допустимые для ротора, при которых еще нет сдвига в демпфере. С помощью этих же решений находятся и дисбалансы, при которых демпфер еще достаточно эффективно работает (случай среднего трения), и наконец, устанавливается зазор между упорами, который обеспечивает аварийную работу машин, т. е. работу, когда прогибы ротора определяются только ограничителями деформации (упорами). [c.183]

Применяя фрикционные демпферы, удается обычно снизить углы закручивания в состоянии резонанса примерно наполовину. Демпферы с сухим трением не являются достаточно эффективными и, следовательно, недостаточно надежны. [c.320]

Уменьшение жесткости амортизатора улучшает его виброизолирующие свойства в зарезонансной области колебаний. В резонансной зоне уменьшение амплитуды колебаний можно получить только за счет сил сопротивления в демпфере. Однако увеличение этих сил приведет к увеличению передаваемой через амортизатор силы и снижению эффективности виброизоляции на частотах выше резонансной. [c.83]

Такая конструкция опоры проявит эффективные виброизолирующие свойства в диапазоне низких частот, соответствующих оборотным вибрациям, а экспериментальный подбор параметров демпфера позволит снизить амплитуду в области низкочастотного резонанса и увеличить жесткость опоры в высокочастотной зоне вибраций, а система регулирования давлением —отстроить систему от резонансов. [c.86]

Как отмечалось в гл. 3, свойства эластомеров зависят от температуры примерно так, как это показано на рис. 5.3. Для того чтобы наиболее эффективно использовать настроенный демпфер, его необходимо подбирать для частот, близких к частотам, при которых имеет место максимум рассеяния энергии (рис. 5.2). Указанный эффект настройки оказывает существенное влияние на выбор эластомера для демпфера. Если настроенный демпфер с эластомером спроектирован для работы в переходной области температур (рис. 5.3), где коэффициент потерь [c.209]

Выше было показано, что настроенный демпфер из эластомера с коэффициентом потерь, равным 0,2, который типичен для большинства силиконовых материалов с высокими демпфирующими свойствами в области температур, соответствующей резиноподобным материалам, может быть весьма эффективным для тонкостенных подкрепленных конструкций. В этом случае настроенный демпфер устанавливается в центре каждой панели, причем масса демпфера составляет примерно 3 % массы об- [c.229]

Для демпфера сухого трения при расчете конструкции обеспечивают необходимый Mg, задаются наружным и внутренним радиусами дисков трения fi и г. Тогда расчетный эффективный радиус [c.399]

Конструктивно ударный демпфер представляет собой груз, помещенный с зазором в корпусе колеблющегося тела [1]. При контакте демпфера с вибрирующим телом сбивается фаза колебаний и увеличивается рассеяние энергии. Основными параметрами рассматриваемого демпфера являются зазор, масса и расположение груза. Материал груза мало влияет на эффективность его работы. [c.164]

Импульсный демпфер для рабочих лопаток вряд ли может быть эффективным, так как при достаточно большом числе оборотов турбины демпфер перестает действовать. [c.164]

Виброзащитные устройства и их эффективность. Демпферы, динамические гасители и внбронзоляторы образуют в совокупности виброзащитные устройства. Пассивными называют устройства, состоящие из инерционных, упругих и диссипативных элементов. Активные устройства могут, кроме того, содержать элементы немеханической природы и, как правило, обладают независимым источником энергии. [c.34]

Экспериментальные исследования, проведенные с ударными демпферами для гашения поперечных колебаний стержней [Л. 44] различной длины и массы, показали, что максимальная эффективность демпфера наблюдается в сравнительно з зком диапазоне отношения 61А —3 3,75, где А — амплитуда колебаний стержня при заклиненном (неработающем) демпфере. Оптимальный зазор рекомендуется принимать равным [c.299]

Выше было показано [см. (7-56) и (7-59)], что работа сопротивлений в демпфере сухого и вязкого трения пропорциональна квадрату амплитуды колебаний тех сечений системы, к которым присоединяется демпфер. С уменьшением амплитуд колебаний работа трения в демпфере (эффективность его) резко уменьшается между тем для сохранения эффективности демпфера целесообразно сохранить степень расссиваиия энергии демпфером неизменной, что требует и сохранения неиз- [c.303]

С целью гашения свободных колебаний пьезопластины, уменьшения длительности зондирующего импульса и расширения полосы пропускания с ее нерабочей стороны приклеивают демпфер. Для обеспечения указанных условий материал демпфера должен обладать акустическим сопротивлением, близким к волновому сопротивлению пьезопластины, и большим коэффициентом затухания. Выполнить одновременно оба требования достаточно сложно. Например, если демпфер изготовлять из латуни или бронзы, акустическое сопротивление которых примерно такое же, как пьезокерамики, не удается эффективно гасить сигналы, излученные в сторону демпфера. Пьезопреобразователи с такими демпферами наиболее оптимально использовать в режиме приема, в частности при приеме сигналов акустической эмиссии. [c.142]

В качестве пластификатора широко применяют также силикон, полиуретан, каучук, сырую резину. Демпферы с такими компонентами обладают гораздо более высоким коэффициентом затухания, чем эпоксидные смолы, при одном и том же количестве рассеивателей (порошков). Для оптимального демпфирования необходимо, чтобы акустическое сопротивление демпфера по высоте изменялось по экспоненте, причем максимальное значение должно быть со стороны пьезоэлемента. Этого можно достичь вибрационной обработкой массы компаунд — наполнитель, при которой тяжелые частицы наполнителя (порошка) опускаются к поверхности, которая в дальнейшем приклеивается к пьезопластине. Экспериментально установлено, что для поверхности, прилегающей к пьезопластине, соотношение масс между компаундом и наполнителем должно составлять 1 10. .. I 12 при этом максимальное значение = (6. .. 8) 10 Па-с/м. С целью более эффективного гашения многократных отражений демпфер выполняют в виде конуса либо срезают его тыльную [c.142]

Из этой формулы видно, что введение демпфирования увеличивает эффективность виброизоляции на низких частотах, в особенности на резонансной частоте сйо, и таким образом позволяет избежать чрезмерного усиления вибраций, передаваемых на фундамент в этом диапазоне частот. На более высоких частотах эффективность Q зависит от того, как изменяется коэффициент потерь с ростом частоты. Если т) не зависит от частоты, то высокочастотная эффективность виброизоляции приближенно описывается выражением 401g(o)/fflo) и слабо зависит от потерь, стремясь к прямой с наклоном 12 дБ на октаву (см. рис. 7.14, где кривые 2 VI 3 соответствуют О ria <С Т1з) Если имеет место вязкое демпфирование, то коэффициент потерь пропорционален частоте т] = (ог/Со (см. формулу (7.9)) и эффективность (7.26) на высоких частотах стремится к прямой Q = 20 Ig (Modtjr), имеющей наклон 6 дБ на октаву. Это, однако, имеет место уже на частотах, где вязкое сопротивление амортизатора превосходит упругое и его общая жесткость определяется в основном вязким демпфером. Для амортизаторов, жесткость и потери которых произвольным образом зависят от частоты, эффективность виброизоляции Q (ii) может быть получена по формуле (7.26), в которую подставлены экспериментально измеренные функции Со (со) и т)((й). Так, многие применяемые на практике амортизаторы выполняются из звукопоглощающего материала (резины) конечных размеров. Начиная с некоторой частоты, в них проявляются волновые явления и зависимости их жесткости и потерь от частоты становятся весьма сложными [45, 80, 87, 88, 220]. Поэтому эффективность (со) реальных амортизаторов характеризуется спадами и подъемами, связанными с резонансными явлениями в амортизаторах [45, 81, 186]. [c.228]

В настоящей работе предпринята попытка определить динамические характеристики обобщенной схемы сумматорного привода в широком диапазоне изменения ее параметров. Ставятся следующие задачи определить величину и характер распределения нагрузок по ветвям привода оценить эффективность работы демпферов и амортизаторов — найти оптимальное сочетание их параметров и место установки предложить способы повышения демпфирующей способности привода. Для решения этих задач используется метод математического моделирования с применением аналоговых и цифровых вычислительных машин. Построение математической модели выполнено применительно к схеме рис. 1 с помощью метода направленных графов [3]. Применение этого метода оказалось эффективным вследствие древовидной структуры исследуемой схемы привода. Оказалось возможным с помощью структурных преобразований построить из исходной разветвленной системы эквивалентные ей в динамическом отношении расчетные схемы, удобные для исследования на ЭВМ. [c.112]

Особенно эффективным средством борьбы с опасными регулярными колебаниями в рабочем скоростном дианазоне двигателя является силиконовый демпфер, отличающийся конструктивной простотой и эксплуатационной надежностью (рис. 87). В практи-19 [c.291]

Чтобы сделать более простой и наглядной оценку эффективности виброгасителя ударного действия, целесообразно сравнить его с обычным линейным демпфером. Известно, что если к упругой системе, помимо гармонической внешней силы Рдсозсо/, приложена линейная сила [c.310]

Совершенно очевидно, что силу прижатия колодок нельзя подбирать случайно. При чрезмерно большой силе прижатия колодок пластинки войдут в плотное сцепление с колодками, и демпфер не будет действовать. При малой силе прижатия, несмотря на то, что колодки будут постоянно в движении, трение окажется незначительным и демпфер будет недостаточно эффективным. Поэтому необходимо найти оптимальные условия для наилучшей работы демпфера. Теорию демпферов, работающих по принципу сухого трения разработали Дж. П. Ден-Гартог и Дж. Ормондройд [72]. В дальнейшем изложении будем частично придерживаться этой теории. Пусть демпфер находится на конце вала, который гармонически колеблется с амплитудой F. Мгновенный угол поворота ф колодок амортизатора равен [c.317]

Так как количество масла в демпфере незначительно, то поверхность демпфера должна быть ребристой для эффективного отвода тепла. Преимуществом рассмотренной конструкции является также го, что демлфер мало изнашивается, гак как трение только жидкостное. [c.323]

Дж. П. Ден-Гартог и Дж. Ормондройд [72] показали, что наиболее эффективная работа резонансного демпфера будет цри такой его настройке, когда выполняется следующее соотношение параметров [c.323]

Отметим, что в этом случае получается комплексная и недиагональная матрица, хотя часто оказывается, что влияние недиагональных членов мало по сравнению с диагональными. Дальнейшая процедура также требует укорочения рядов, но теперь наиболее эффективным методом решения будет использование вычислительных машин для решения системы комплексных матричных уравнений. Здесь это не будет делаться, поскольку наша цель — лишь проиллюстрировать, что можно и чего нельзя сделать прежде, чем приступать к подробному решению этой конкретной задачи. Следует отметить важное обстоятельство несмотря на появление указанного сингулярного выражения в точке х = 1, порядок уравнений задачи не увеличился, в то время как в прямом методе это было не так. Легкость, с которой это решение было получено, указывает на тот факт, что не математический подход создает трудности при учете недиагональных членов в разрешающей матрице (хотя иногда это, конечно, может случиться), а, скорее, отсутствие достаточно полных сведений о механизме демпфирования и о точках его приложения. Что же касается обратного перехода от замера форм колебаний к оценке физической модели механизма демпфирования (что полностью противоположно процессу, описанному ранее), то он исключительно труден в лучшем случае и невозможен — в худшем. Однако для многих эластомеров, полимеров и стекловидных материалов, рассматриваемых в данной книге, разумное количественное математическое описание не только возможно, но и стало весьма совершенным, так что его можно использовать для оценки влияния технологических обработок (для демпфирования) или демпфирующих механизмов (при использовании указанных материалов) на поведение конструкции, шумоизоляцию или акустическое излучение. То же самое можно сказать и о некоторых нелинейных демпфирующих системах типа металлов с высокими демпфирующими свойствами или типа демпферов с сухим трением, хотя при этом существенно возрастают математические трудности, обусловленные учетом нелинейности. [c.29]

Если предположить, что балка равномерно покрыта непрерывным слоем настроенных демпферов, то параметр эффективной массы tjje станет истинным коэффициентом массы для распределенных демпферов, т. е. отношением общей массы демпфера и общей массы балки. Это следует из выражения (5.18) при N- oo. Кроме того, видно, что параметр Те равен произведению величины L IEl% и общей жесткости параллельно установленных упругих демпферных элементов. Теория колебаний балок с равномерно распределенными настроенными демпферами представлена в работе [5.20]. Амплитуду W 1 можно легко определить из выражения (5.15), задавая различные значения для ijJe, Ге и Т) КаК фуНКЦИЙ ОТ (1/ 1 ) . Типичные зависи- [c.219]

Для того чтобы понять, почему настроенные демпферы могут быть эффективными при управлении динамическими перемещениями некоторых конструкций и оказываются малоэффективными в других конструкциях, рассмотрим выражения для энергии двух различных типов конструкций с настроенными демпферами. Первый тип такой конструкции — защемленная по обоим концам балка с настроенным демпфером, установленным в середине пролета. Если демпфер настроен на основную форму колебаний, то он будет лишь незначительно влиять на формы, соответствующие высшим частотам колебаний. Сказанное останется справедливым даже в том случае, если бы демпфер можно было спроектировать так, чтобы он обеспечивал такое же поглощение энергии за один цикл колебаний третьей формы, что и на частоте, примерно в 5,5 раз большей частоты первой формы. Установленный в середине пролета демпфер не влияет на вторую форму колебаний, поскольку он располагается в узловой точке. Коэффициент потерь t] для балки с демпфером равен г ,г = Ds/2nUs, где Us — суммарная энергия балки и демпфера (5.25]. В случае защемленной по обоим концам балки энергия [c.228]

На рис. 5.48 показаны теоретические зависимости коэффициента усиления w/Wo от частоты и температуры для варианта № 4 демпфера антенны. Этот демпфер, упругий элемент которого изготовлен из материала Para ril-BJ без добавки сажи, продемонстрировал высокую эффективность в широком диапазоне температур. Были приведены также дополнительные расчеты для определения влияния увеличения в два раза коэффициента kj) (feij=4,OOG) и массы т. Построенные для этого графики показывают влияние возможных ошибок выбора массы [c.258]

Эффективный способ борьбы с резонансными колебаниями - установка демпферов, например в виде легких пластинчатых ттружин, соприкасающихся с витками на участках, соответствующих наибольшей амплитуде колебаний (рис. 364). [c.180]

Количественные оценки показывают, что наименьшей эффективностью обладают демпфируюш ие устройства. РП может обеспечить большее по сравнению с демпфером снижение резонансных вибраций корпуса — на 7—26 дБ валопровода — на 8—12 дБ системы в целом — на 1,6—12 дБ. [c.57]

Применительно к снижению уровня вибраций системы гребной валопровод — корпус судна приводятся оценки предельных возможностей виброгасящих устройств (ВУ) трех типов резонансного преобразователя, демпфера колебаний и активного виброгасящего устройства с электродинамической обратной связью. Сравнение их эффективности приводится на основе сопоставления достигаемого снижения вибраций не только вапопровода, но также корпуса и всей системы в целом. Показано, что активные ВУ принципиально могут обеспечить снижение амплитуд колебаний на 30 дБ больше, нежели ВУ другого типа. Эффективность ВУ активного типа будет в основном определяться характеристиками электрических цепей управления. [c.114]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...