Демпфер настроенный

Как показали эксперименты [36, 109, 245], процессы энергоразделения в вихревой трубе связаны с НЧ и ВЧ неустойчивостями. Подавление звуковых колебаний с помощью акустических демпферов, расположенных на теле камеры закручивания, приводило к существенному уменьшению АТ . Так, использование акустических демпферов, настроенных на частоту 4 кГц, которая соответствует режиму вихревой трубы при АР= = 250 кПа, привело к снижению интенсивности звуковых колебаний на выходе из трубы на 25 дБ (от начального уровня 125 дБ) и уменьшению АТ на 35,6 К (от начального уровня 7 = 65 К). [c.121]

Усовершенствование демпферов. Настроенный демпфер был изготовлен в виде консольной балки, первая форма колебаний которой имела частоту, соответствующую частоте первой изгиб-ной формы колебаний лопатки. Демпфирование в самой консольной балке создавалось благодаря ее трехслойной структуре, что способствовало поглощению энергии колебаний при резонансе. Конструкция балки позволяла устанавливать ее внутри лопатки (рис. 5.55). [c.267]

Обсуждение результатов испытаний демпферов. Настроенные демпферы были изготовлены в соответствии с тем, что было сказано выше, и установлены внутри лопаток собранного рабочего колеса. Работоспособность демпферов проверялась на собранном рабочем колесе путем прикладывания периодически изменяющейся силы к одной из лопаток вблизи ее корневой части и измерения динамических перемещений в той же самой точке. При этом испытании колесо не вращалось. Испытания проводились без демпферов и с демпферами. Результаты этих испытаний приведены на рис. 5.57. На этом рисунке представлена зависимость податливости, обратной величине жесткости, измеренной около корневой части, от частоты колебаний при темпера- [c.268]

В системе со многими массами моменты приложены к нескольким массам. Динамический демпфер, настроенный на частоту определенной формы, будет заметно влиять на смещение резонансов этой формы и очень слабо — на другие резонансы. Конечно весь вал в такой системе не будет освобожден от крутильных деформаций, но на массе, к которой присоединен демпфер, при частоте возбуждающего момента, равной частоте добавляемой системы демпфера, образуется узел. [c.396]

Для изучения динамики следующей модели положим в уравнениях (2) Р = О и d = оо. Кроме того, будем для простоты полагать, что демпфер настроен на частоту основной колеблющейся системы ki/M = k /m или в безразмерных параметрах = лсо . В результате получим следующие уравнения некоторой релейной системы [c.239]

Предположим, что демпфер настроен на собственную частоту колеблющейся системы, т. е. Кроме того, ограничимся [c.242]

В гл. 1 обсуждаются основы теории колебаний и виды демпфирования. В гл. 2 и 3 вводятся основные понятия о том, как описывается явление демпфирования, причем особое внимание уделяется вязкоупругому демпфированию, определяющему поведение полимерных и стекловидных материалов, а также эластомеров. В гл. 4 описывается влияние вязкоупругого демпфирования на динамическое поведение конструкций, причем основной упор сделан на описании важного для практики случая системы с одной степенью свободы. В гл. 5 рассматривается тот же вопрос применительно к исследованию влияния дискретных демпфирующих устройств типа настроенных демпферов на динамическое поведение конструкции. В гл. 6 описано влияние обширного класса демпфирующих устройств типа систем с поверхностными покрытиями или слоистой структурой, в гл. 7 приведены диаграммы для определения комплексных модулей упругости для большого числа интересных с точки зрения конструктора материалов. В каждую главу включены иллюстрации, примеры и случаи из практики, с тем чтобы показать читателю, как можно использовать теорию и справочные данные при решении практических задач подавления колебаний и шумов. [c.9]

Во многих задачах, например в задаче о настроенном демпфере, присоединенном к поверхности конструкции, колебания в системе с одной степенью свободы возбуждаются не только внешней силой, действующей на массу т, но и путем периодических перемещений опоры, к которой присоединена эта система [c.144]

Одним из методов улучшения демпфирующих свойств конструкции является установка одного или нескольких настроенных демпфирующих устройств. Такими демпфирующими устройствами могут быть, например, некоторая система с одной степенью свободы, состоящая из массивных тел, соединенная с вязкоупругим элементом [5.1] или вязкоупругим демпфером [5.2—5.5], резонансная балка с вязкоупругим демпфированием [5.6—5.9], настроенная вязкоупругая связь, соединяющая раз- [c.206]

Устройства, рассматриваемые в этой главе, отличаются от слоистых демпфирующих покрытий, обсуждаемых в последующих главах, тем, что в настроенных демпфирующих устройствах поглощенная энергия определяется локальным перемещением в конструкции, тогда как в слоистых демпфирующих покрытиях она зависит от поверхностных деформаций. Таким образом, в конструкциях с наибольшими поверхностными деформациями, включающих неплоские элементы, как это имеет место в конструкциях типа пространственных рам в больших антеннах или в сильно искривленных элементах, настроенный демпфер может оказаться более приемлемым, чем иные способы демпфирования. Главными предпосылками для того, чтобы система с одной степенью использовалась как настроенный демпфер, являются возможность установки такого демпфера в точке с большими динамическими перемещениями и наличие либо единственной резонансной частоты, либо группы резонансных частот с одинаковыми значениями энергии деформаций [5.2]. Кроме того, настроенный демпфер может быть спроектирован таким образом, что он будет иметь несколько резонансов, которые обычно возникают для достаточно хорошо разделенных частот колебаний, и поэтому он может обеспечивать демпфирование в широком диапазоне частот колебаний конструкций. [c.207]

ПОВЕДЕНИЕ НАСТРОЕННОГО ДЕМПФЕРА [c.207]

Рассеяние энергии при колебаниях системы с одной степенью свободы с помощью настроенного демпфера [c.207]

Рассмотрим вязкоупругий настроенный демпфер в виде системы с одной степенью свободы (рис. 5.1). В предыдущей главе (см. выражение (4.31)) было показано, что энергия, по- [c.207]

На рис. 4.6 и 4.7 показано, как отношение R энергии, поглощенной в настроенном демпфере (системе с одной степенью свободы), и энергии, поглощенной в элементе, связанном с опорой, зависит от частоты колебаний при вязком и гистерезисном демпфированиях, а также при комплексной жесткости, задаваемой для реального материала как функция частоты колебаний [c.209]

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]

Демпфирующие и инерционные силы в настроенных демпферах в виде системы с одной степенью свободы [c.210]

Большинство настроенных демпферов представляют собой либо массивное тело, установленное на пружине, работающей на растяжение-сжатие, либо массу, установленную на упругий, [c.211]

Рис. 5.4. Типы настроенных демпферов

Если конструкция имеет достаточно широко разнесенные значения резонансных частот, настроенный демпфер можно спроектировать, задав условие, чтобы частота колебаний демпфера (0 , = V M была близка к частоте той формы колебаний, которую требуется демпфировать. [c.213]

Рис. 5.6, Настроенный демпфер, установленный на конструкции простейшего типа.

Рассмотрим балку длиной L с произвольными граничными условиями, к которой в точке х = Xj (/ = 1,. , N) присоединены настроенные вязкоупругие демпферы с комплексной жесткостью k +iii) и массой т (рис. 5.6). Амплитуда гармониче- [c.214]

Исследование настроенных демпферов для балок, в которых возбуждение колебаний передается через опоры, методом форм колебаний [c.222]

Точные решения для настроенных демпферов колеблющихся балок [c.226]

НАСТРОЕННЫЕ ДЕМПФЕРЫ В СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ [c.228]

В качестве второго типа конструкций рассмотрим набор из подкрепленных стрингерами тонкостенных панелей фюзеляжа самолета. Нами было показано экспериментально [5.26] и аналитически [5.27], что большинство наиболее опасных форм колебаний соответствуют частотам, примыкающим снизу к частоте, при которой происходят колебания стрингеров по первой крутильной форме, и сверху—к частоте, соответствующей первой изгибной форме колебаний стрингеров. Эти две крайние формы колебаний часто появляются при частотах, отличающихся не более чем на октаву, поэтому и энергии, соответствующие этим формам колебаний, также довольно близки друг другу. В действительности энергия деформации при изгибных формах колебаний стрингеров примерно в четыре раза больше энергии крутильных колебаний. Поэтому подобные формы колебаний можно демпфировать с помощью одиночного настроенного демпфера. [c.229]

Исследование влияния настроенных демпферов на динамическое поведение тонкостенных конструкций показало возможность применения изолированных настроенных демпферов из эластомеров для управления динамическими перемещениями по нескольким формам колебаний. Для таких исследований можно применить метод нормальных форм колебаний и определить влияние настроенных демпферов на поведение конструкций, состоящих из набора панелей, подкрепленных стрингерами и рамами [5.28], а также использовать метод передаточных матриц, который дает возможность оценить влияние настроенных демпферов на поведение изогнутых тонкостенных конструкций с подкреплением (рис. 5.18) [5.13]. [c.229]

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]

Рис. 5.18. Многопролетная тонкостенная подкрепленная конструкция с настроенными демпферами

Применение настроенного демпфера в авиационных антеннах [c.243]

Ввиду ограниченности пространства в районе антенны и возникновения максимального ускорения в месте расположения разъема демпфер был изготовлен так, чтобы он охватывал электрический разъем (рис. 5.34). Съемный хомут предназначен для установки демпфера на разъеме, масса и жесткость элементов были подобраны в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ним в соответствии с вышеизложенным. Процесс проектирования носил в основном экспериментальный характер при этом в основу конструкции и схем испытаний на вибраторе данной серии постепенно улучшаемых устройств были положены общие принципы расчета настроенных демпферов. [c.249]

Настроенный демпфер для управления колебаниями лопаток рабочих колес [c.266]

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]

J.3.2. Применение метода форм колебаний для исследования влияния настроенных демпферов на колебания однопролетной балки при действии возбуждающей силы [c.214]

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]

Рассмотрим балку, возбуждение колебаний в которой происходит не под действием силы f(x), а вследствие заданных перемещений опор. Этот случай реализуется при установке балки на электродинамический вибратор. При указанном типе возбуждения колебаний одна или более граничных точек системы балка — настроенный демпфер (см. рис. 5.6) колеблется, совершая периодические вертикальные перемещения с амплитудой Wo. Пусть IFoTH — амплитуда относительного перемещения произвольной точки X балки относительно ее конца или концов. [c.222]

Точные решения уравнения Бернулли — Эйлера для консольной балки с настроенным демпфером, присоединенным к свободному концу, при действии на этот же конец балки возбуждающей колебания гармонической силы F обсуждались в работах Янга [5.22] и Нашифа [5.23]. Уравнение Эйлера —Бернулли для поперечных колебаний балки имеет вид [c.226]

В работе Адкинса [5.24] дано прямое решение для настроенного демпфера, установленного в середине пролета защемленной по обоим концам балки, когда возбуждение колебаний передается через опоры. Здесь также [c.227]

Большинство реальных конструкций имеет значительно более сложные динамические характеристики, чем у однопролетных балок или систем с одной степенью свободы, которые обсуждались ранее. Когда настроенные демпферы присоединяются к сложным конструкциям, обладающим близко расположенными частотами, то простота описанных выше моделей исчезает и влияние демпферов на динамическое поведение конструкций начинает зависеть от точности представления геометрии конструкции, поэтому здесь уже нельзя сформулировать достаточно общие принципы конструирования. Однако, как уже говорилось выше и демонстрировалось на рис. 5.2, настроенный демпфер в виде системы с одной степенью свободы может поглощать энергию в достаточно широкой полосе частот колебаний. При этом для определенного вида конструкций даже одиночный настроенный демпфер может обеспечить существенное демпфирование для нескольких различных форм колебаний, соответствующих широкой полосе частот. [c.228]

Конструкция и размеры антенны показаны на рис. 5.29 — 5.31. Похожий на тарелку элемент антенны имел сильно искривленную форму, и на его поверхности не возникали большие деформации даже при резонансных колебаниях головки разъема со значительными амплитудами, кроме края этого элемента, где появились разрушения. Поскольку настроенный демпфер является одним из таких устройств, в которых демпфирование зависит не от деформаций на поверхности, а от циклических перемещений, было сразу же выяснено, что для решения этой конкретной задачи требуется спроектировать новое демпфируюш ее устройство. [c.246]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...