Демпфирование критическое

Во-вторых, силы трения не учитываются еще и потому, что они в предлагаемом демпфере случайны и нестабильны. Отмечалось, что силы трения можно легко учесть, однако это на первом этапе исследования нецелесообразно с точки зрения выявления физической картины чисто нелинейного демпфирования критических режимов, что и является нашей основной целью. [c.75]

Параметр Р, равный отношению коэффициента демпфирования к его критическому значенню, называют относительным демпфированием. Критическому демпфированию соответствуют значения ij) = 4п, д = 2п, Р = 1. Демпфирование можно считать малым, если выполнено хотя бы одно из условий 1, 1, 1. [c.93]

При V—I в системе реализуется критическое демпфирование. [c.285]

Критический коэффициент демпфирования 5 , [c.145]

Демпфирование играет большую роль в динамике машин как средство ослабления колебаний машин на резонансных частотах. Следует отметить, что в некоторых случаях оно играет противоположную роль. Так, даже слабое демпфирование может вызвать появление неустойчивого режима вала, вращающегося с после-критической скоростью [67, 159, 199]. В акустической динамике машин роль демпфирования также двояка. Все же в большинстве случаев оно проявляется в поглощении звука и снижении его уровня. Разумное проектирование машинных конструкций с учетом потерь — один из методов снижения акустической активности машин. [c.207]

Коэффициент б иногда называют долей критического демпфирования, имея при этом в виду, что при б = 1 динамический [c.77]

Последняя глава явилась исходным пунктом исследований, помещенных в предыдущих главах, хотя в ней и рассматриваются крутильные колебания упругих систем, тогда как в предыдущих главах в основном изложено развитие идей нелинейного демпфирования поперечных колебаний упругих систем и критических режимов роторов турбомашин. [c.5]

Рассматриваемая характеристика упругости имеет практический интерес с точки зрения создания нелинейных демпферов колебаний лопаток, балок и инженерных сооружений. Этот метод демпфирования в гл. II будет доведен до конструкции нелинейного демпфера критических режимов турбомашин. [c.45]

Из картины изменения прогибов ротора в зависимости от оборотов следует, что величина наибольших прогибов определяется не величиной сил демпфирования для системы, которые являются нестабильными величинами и трудно вычисляемыми теоретически, а величиной механических параметров нелинейного демпфера. Это обстоятельство является очень важным для конструкции роторной машины, на которую будет установлен нелинейный демпфер критических режимов. [c.88]

В связи с увеличением быстроходности и мощности повышается динамическая нагруженность машин и деталей и возрастает влияние колебательных явлений на их работу. В современном машиностроении круг вопросов, связанных с колебаниями, непрерывно расширяется. В настоящее время едва ли возможно и целесообразно полностью охватить эти вопросы в одной книге. Поэтому авторы ограничились элементарным изложением теории и описанием наиболее широко распространенных явлений в области колебаний и попытались дать способы расчета, связанного с их количественной оценкой. К этим явлениям относятся вынужденные колебания многомассовых систем применительно к валам двигателей и различных механизмов, демпфирование колебаний, критические скорости, стационарные и нестационарные колебания гибких валов турбомашин, уравновешивание гибких валов и автоматическое уравновешивание, а также колебания фундаментов машин. [c.3]

Демпфирование колебаний в машинах с помош,ью упругих подвесок не устраняет полностью вредного влияния вибраций. Уменьшение динамических нагрузок на фундамент достигается только на определенных скоростях, на других скоростях эти нагрузки могут даже возрастать. При применении упругих подвесок ротор остается неуравновешенным, поэтому напряжения в нем и нагрузки на опоры не устраняются. В области критической скорости прогибы ротора, напряжения в нем и нагрузки на опоры резко возрастают и могут вызвать разрушение ротора или опор. [c.256]

Большинство приближенных методов определения критического числа оборотов основывается на том, что при критическом числе оборотов без воздействия внешних сил и без демпфирования возникают бесконечно большие прогибы вала, но отношение прогибов в различных точках вала остается неизменным. При-расчете считают, что низшая критическая скорость не является очень чувствительной к заданной форме кривой прогибов, если последняя удовлетворяет условиям закрепления вала (опирание, защемление и др.). Поэтому в приближенных методах берут з основу кривую прогибов, которая возникает при статическом действии грузов, укрепленных на валу. Один из этих методов был изложен выше (см. 2.14). [c.59]

Вследствие того, что относительное демпфирование р обычно невелико, максимальная амплитуда перемещений будет при значениях С немного ниже единицы. Величина амплитуды перемещений нелинейно зависит от относительного демпфирования. При относительном демпфировании выше критического pk = амплитуда перемещений не имеет максимума в области >0. Когда Я=0, амплитуда перемещений стремится к бесконечности при [c.182]

Известные экспериментальные данные по демпфирующим свойствам конструкций представляют собой величины модальных коэффициентов демпфирования в долях от критического. Поэтому коэффициенты а и /3, входящие в уравнение (3.57), могут быть также определены через эти величины. Тем самым учитываются различные механизмы диссипации энергии, имеющие место в реальных конструкциях, и внутренние - за счет гистерезисных явлений, и внешние - конструкционные, обусловленные наличием зазоров, люфтов, разнообразных соединений и т.п. [c.112]

Приведенные результаты на рис, 6,6 и 6,7 получены без учета демпфирования и являются поэтому консервативными. Если демпфирование принять в форме (6.7) са = /3 = 0,018, т.е, 13% от критического, что составляет для модального демпфирования по первой моде в соответствии с (3.66) гл, 3 I = 0,877, то отличие в максимальных смещениях вдоль оси X не превышает 12% (рис. 6.8). Поэтому анализ напряженных состояний контура проводился также без учета демпфирования. [c.198]

С — коэффициент вязкого демпфирования Сс — коэффициент критического вязкого демпфирования D — энергия, поглощенная за один цикл в единичном объеме координата нейтральной оси , Е — действительная часть модуля Юнга Е" — мнимая часть модуля Юнга е — экспоненциальная функция аргумента х F — амплитуда возбуждающей колебания силы F — вектор силы <3. G — действительная часть модуля сдвига g — безразмерный параметр сдвига G" — мнимая часть модуля сдвига Н — толщина [c.11]

Jkm — критическое демпфирование системы. Аналогичные преобразования можно выполнить для системы с гистерезисным демпфированием (см. рис. 4.5). В этом случае амплитуда при резонансе равна [c.149]

Для определения критических скоростей положим, что демпфирование отсутствует (т1о = 4i = Чг = 0). Тогда Л = Л = О и критические скорости прямой прецессии можно получить, приравняв нулю детерминант системы (35) [c.15]

Это уравнение кривой, которая представляет собой почти окружность. Ее можно построить, если известно значение вектора прогиба для разных а. Диаметр этой окружности пропорционален величине дисбаланса, распределенного по форме колебаний, соответствующей данной критической скорости, и характеризует степень демпфирования системы. [c.121]

Работа вала при скоростях выше критической требует обеспечения перехода через критическую скорость. Для этого используются различные меры, например увеличение скорости прохождения зоны критических оборотов при разгоне вала. Такой метод обычно применим лишь к малым агрегатам с точно отбалансированными роторами. Наиболее общим методом является введение демпфирования в систему вала. [c.366]

Попытка систематизировать сведения по демпфированию колебаний и наметить пути повышения надежности лопаток турбомашин за счет увеличения демпфирования, насколько автору известно, предпринимается впервые. Книга, по-видимому, не свободна от недостатков, поэтому автор будет признателен читателям за критические замечания. [c.4]

Эффект от воздействия аэродинамических сил зависит от скорости потока. При малых скоростях потока аэродинамические силы демпфируют колебания начиная с некоторой скорости потока, называемой критической скоростью флаттера, эти силы вызывают колебания лопаток, амплитуда которых непрерывно увеличивается. Колебания при скоростях, больших критической скорости флаттера, равносильны колебаниям с так называемым отрицательным демпфированием. Нарастание при этом амплитуд колебаний может привести к поломке вибрирующей детали. Для того чтобы предотвратить возникновение флаттера, необходимо изучить факторы, от которых зависит его критическая скорость. [c.98]

Существующее расчетное определение критических оборотов и отстройка на этой основе от резонансов не всегда приводит к положительным результатам ввиду исключительной трудности определения ио чертежу современного газотурбинного двигателя количественных характеристик массы, упругости, жесткости, демпфирования, инерции и т. д. Поэтому многие двигатели имеют резонансные режимы, лежащие в зоне рабочих оборотов. [c.184]

Опоры ротора приняты шарнирными и абсолютно жесткими, так как величины нечувствительных скоростей не зависят от податливости опор [4]. Демпфирование не учитывается, так как нечувствительные скорости обычно не совпадают с критически- [c.157]

Критический коэффициент вязкого демпфирования (- характеризует степень вязкого демпфирования, при котором движение системы впервые начинает терять свой колебательный характер. Для системы с одной степенью свободы, массой т и жесткостью k этот коэффициент определяется по формуле [c.302]

I реальных динамических системах при наличии н1ачительного демпфирования в опорах, тщательной и надежно балансировки удается работать на критических режимах, но опасная ситуация сохраняется. [c.415]

Поскольку интересно знать зависимость демпфирования от действительной средней скорости, то суммирование производится в отдельных интересующих исследователя частотных диапазонах. При этом следует иметь в виду, что при увеличении частоты ширина полосы резонансных форм колебаний становится равной интервалу частот или большей, чем интервал частот, расположенных между последовательными формами колебаний. Следовательно, в спектре реакции системы с определенными граничными условиями существует некоторая критическая частота, ниже которой отдельные реакции форм будут отчетливо разлцчаться и выше которой реакции форм сливаются в плавную кривую. Эта частота определяется как = Ао) , где — интервал частот, расположенный между последовательными формами A(o —ширина полосы п формы колебания на уровне половинной мощности. Так как ширина полосы формы для достаточно малого демпфирования 1) равна т)(й , то критическая частота определяется по формуле ( )кр = - частот возбуждения [c.228]

Во-первых, силы трения практически не влияют на величину тех прогибов вдали от резонанса, которыми оперируем в дальнейшем их влияние существенно только при определении прогибов ротора вблизи критического режима (и при нем). При рекомендуемом подборе параметров нелинейного демпфера принципиально не нужно определять критических прогибов, так как получается такая картина изменения прогибов от оборотов, при которой никогда не будут развиваться резонансные явления и прогибы не будут определяться величиной сил демпфирования. Они получатся из условия равновесия упругих и центробежных сил, силы же трения вдали от резонанса несущественно скажутся на этих условиях равновесия. При этом момент сил трения будет уравновешиваться вчешним крутящим моментом, подводимым 74 [c.74]

Явление самоцентрирования вала за Критической скбрйстью используется в некоторых конструкциях для обеспечения устойчивой работы машины с небольшими вибрациями [5]. При этом стараются максимально понизить величину критической скорости. В этом случае на критической скорости, особенно при хорошем демпфировании, в машине не возникают большие динамические нагрузки, так как скорость вращения еще не велика. За критической скоростью ротор самоцентрируется и на высоких скоростях его вибрации будут небольшими. Однако такой способ имеет ограниченное применение, так как не всегда возможно обеспечить достаточно низкое значение первой критической скорости, что достигается установкой очень мягкой подвески или очень гибкого вала. При этом при больших неуравновешенностях значительные вибрации могут возникнуть даже на малых скоростях. Кроме того, при низкой критической скорости в рабочем диапазоне машины могут появляться критические скорости следующих порядков, вызывающие опасные вибрации, от которых ротор не защищен. [c.260]

Наибольшее влияние силы демпфирования оказывают на частоты собственных колебаний высших порядков [2]. Роторы многих современных высокоскоростных турбомашин, таких, например, как энергетические турбоагрегаты, улътрацентрифуги и некоторые другие, представляют собой гибкие гироскопические системы с рабочими режимами за 3—6-й критической скоростью. Как показывают теоретические исследования и опыты, такие системы принадлежат к так называемым автовращательным, т. е. потенциально самовозбуждающимся. Для них, по понятным причинам, изучение колебаний не может выполняться без учета сил внутреннего и внешнего трения. Только в этом случае возможно исследование вынужденных колебаний таких систем от неуравновешенности и возникающих одновременно с ними автоколебаний, а также условий, когда они сменяют друг друга. Это нозволя- [c.5]

Демпфирование упругой системы акселерометра рассматриваемой конструкции является жидкостным. В качестве демпфирующей обычно применяется кремнийорганическая жидкость типа ПМС. Для обеспечения критического или близкого к нему значения коэффициента демпфирования, являюш егося оптимальным 160], необходимо правильно выбрать вязкость демпфирующей среды. Учитывая большое число влияющих факторов, сложность и нелинейность зависимостей от них коэффициента демпфирования, предлагается полуэмпирическая методика определения оптимального значения вязкости демпфирующей жидкости. Методика иллюстрируется на рис. 10.4 и заключается в следующем. Вначале с помоп] ью вибростенда экспериментально определяется резонансная частота изготовленной незадемпфированной упругой системы акселерометра. Далее снимается экспериментальная зависимость величины отклонения А реальной АЧХ от идеальной на резонан- сной частоте при различных, заранее известных значениях вязкости V демпфирующей жидкости. Причем вязкость постепенно увеличивается от значений, обеспечивающих малый коэффициент демпфирования, до значений с коэффициентом демпфирования больше критического. Следует отметить, что каждый раз уточняется резонансная частота, поскольку при увеличении вязкости ее значения смещаются в сторону понижения частоты вследствие эффекта присоединенной массы [60]. Зависимость А = / (v) имеет вид, показанный на рис. 10.4, а. Оптимальное значение вязкости -Vo обычно получается экстраполяцией в области значений Л О (рис. 10.4, б). Погрешность оценивания Vq определяется количеством экспериментально полученных точек и точностью измерения. Полученное значение Vq используется для выбора демпфирующей жидйости в случае, если оказывается достаточно близким к одному из стандартных значений вязкости. В противном случае Vo применяется совместно с номограммой для определения процентного состава двух или более жидкостей с различными значениями вязкости, обеспечивающими при смешивании между собой требуемую вязкость. После получения нужной вязкости упругая система акселерометра демпфируется, и затем снимаются па вибростенде все основные характеристики акселерометра — амплитудная характеристика, АЧХ и коэффициент поперечной чувствительности. Изготовленные и задемпфированные по предлагаемой методике акселерометры имели неравномерность АЧХ, не превы- [c.175]

Определение величины и положения дисбаланса является одной из наиболее сложных задач, возникающих при уравновешивании гибких роторов. Одним из перспективных методов, применяемых для данных целей, является метод, приведенный в работе [1]. На основе анализа АФЧХ, снятых в окрестности критической скорости, определяют величину и положение дисбаланса и динамические характеристики системы (коэффициент демпфирования, собственные формы и частоты колебаний). Для снятия экспериментальных АФЧХ по существующей методике необходима длительная работа динамической системы на стационарном или квази-стационарном режиме в окрестности критической скорости. Длительная работа в области резонанса опасна из-за появления значительных динамических нагрузок и при большом начальном дисбалансе не всегда представляется возможной. [c.120]

Если учесть влияние демпфирования, характеризуемое коэффициентом затухания й//г (где k — коэффициент затухания йк—так называемое критическое затухание, равное й = 2тшср), то при заданном отношении т 1гпс, например, равном 1/25, можно построить график, показанный на рис. 4-2. [c.187]

Зависимость времени и перерегулирования переходных процессов от коэффициента затухания систем для ступенчатого единичного сигнала на входе показана на рис. 4.62, б. В гидросистемах демпфирование пропорционально расходу утечек. При коэффициенте демпфирования > 1 затухание больше критического, движение исполнительного механизма апериодическое без колебаний при 1 движение колебательное, реагиро- [c.453]

Между случаями недостаточного демпфирования и передемпфирования находится случай критического демпфирования, когда степень демпфирования такова, что движение системы впервые начинает терять свой колебательный [c.41]

Демпфирование колебаний (1988) -- [ c.149 ]

Моделирование конструкций в среде MSC.visual NASTRAN для Windows (2004) -- [ c.42 ]

Вибрации в технике Справочник Том 6 (1981) -- [ c.172 ]

Машиностроение Энциклопедия Т I-3 Кн 2 (1995) -- [ c.320 ]

Карманный справочник инженера-метролога (2002) -- [ c.33 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...