Ограничение амплитуды автоколебаний

Укороченные уравнения, пригодные для анализа этой системы на линейном участке характеристики (без учета члена удо, ответственного за ограничение амплитуды автоколебаний), запишутся следующим образом [c.229]

Особенно опасными являются автоколебания, вызывающее неограниченный рост амплитуды, так как обычно они приводят к быстрому разрушению механизмов, машин и сооружений (аварии мостов, самолетов). Ограничение амплитуды автоколебаний может быть достигнуто за счет обеспечения равенства подводимой и рассеиваемой энергии (например, за счет демпфирования). В этом случае автоколебания являются устойчивыми незатухающими колебаниями и при слабом демпфировании их можно рассматривать как свободные. [c.97]

ОГРАНИЧЕНИЕ АМПЛИТУДЫ АВТОКОЛЕБАНИЙ [c.97]

Строго говоря, свойства системы, изображенной на фото XX (когда в сосуды налито масло), при больших колебаниях отличаются от свойств той же системы при малых колебаниях. Дело в том, что при интенсивных колебаниях изменяется одна из характеристик системы—а именно, рассеяние энергии, причем увеличение сил трения непропорционально росту амплитуды колебаний. Система имеет переменные характеристики этим вопросом мы займемся позднее, а здесь укажем лишь, что во многих случаях ограничение амплитуды автоколебаний можно считать второстепенным явлением, не представляющим непосредственного интереса. Прямое исследование автоколебаний как задачи о системе с переменными характеристиками обычно весьма затруднительно к счастью, такая постановка задачи далеко не всегда необходима для инженера. [c.99]

С двумя вырожденными степенями свободы генерировал колебания, близкие к гармоническим, необходимо выполнение условия S > R- - r- - R . Если положить в этой системе 5--= 5(,, а ограничение амплитуды возложить на термистор, заменяющий резисторы с сопротивлениями R и (или) г, то ожидаемой стабилизации амплитуды автоколебаний не получится. Дело в том, что обычные термисторы увеличивают свое сопротивление с ростом амплитуды тока, и поэтому в рассмотренной схеме применение термисторов вместо постоянных резисторов с сопротивлениями R и г вызовет лишь улучшение условия возбуждения системы и дальнейшее увеличение амплитуды автоколебаний с обязательным ее выходом за пределы линейного участка падающей вольт-ампер-ной характеристики. [c.214]

Иногда амплитуда автоколебаний медленно убывала или нарастала в течение десятков часов работы турбомашины. Случалось, что автоколебания долго не появлялись. Но у тех же машин ротор внезапно терял устойчивость, в течение нескольких секунд или долей секунды амплитуда автоколебаний быстро росла, так что происходили поломки подшипников и деталей уплотнений. К сожалению, нельзя указать какую-либо связь этих явлений с условиями эксплуатации машины. Поэтому появление даже небольших и, казалось бы, устойчивых автоколебаний необходимо считать опасным для работы ротора. Можно предполагать, что изменчивость автоколебаний и ограниченность их амплитуды обусловлены главным образом существованием различных форм разрыва смазки подобно тем, которые наблюдаются в демпферах [3]. [c.124]

Ограничение роста амплитуды автоколебаний свидетельствует о том, что в процессе увеличения амплитуды влияние факторов, приведших к самовозбуждению колебаний, снижается и в конце концов падает до нуля. В результате достигается стационарное состояние, характеризуемое равенством значений энергии, потребляемой и рассеиваемой системой за один цикл колебаний. График колебательного процесса имеет вид кривой, показанной па рис. 38 изображенная здесь кривая представляет собой запись поперечных перемещений четырехколесной тележки, полученную в эксперименте, относившемся к виляющим колебаниям при движении по рельсам. [c.97]

Как видно из главы 2, у системы (8.8) при к >0 в полосе П при некоторых условиях могут возникнуть устойчивые предельные циклы, соответствующие устойчивым автоколебаниям следующего вида тело совершает ограниченные по амплитуде плоские угловые колебания вокруг некоторой асимптоты, уходя на бесконечность. Угол атаки при этом лежит на интервале (О, тс/2). [c.304]

Взаимодействие кавитационных автоколебаний с упругим корпусом ракеты. Кавитационные автоколебания насоса, работающего в составе ЖРД, приводят к колебаниям силы тяги. Если частота колебаний тяги двигателя совпадет в некоторый момент времени полета с собственной частотой продольных колебаний корпуса ракеты, то возникнет явление резонанса. Последний, в свою очередь, может привести к появлению недопустимо больших колебаний осевой перегрузки. В тех случаях, когда уровень кавитационных автоколебаний при отсутствии резонанса мал, внешне картина явления будет походить на потерю продольной устойчивости продольные колебания корпуса будут наблюдаться на ограниченном отрезке времени полета в районе совпадения собственных частот колебаний корпуса с частотой кавитационных автоколебаний. Следует, однако, четко различать эти внешне весьма сходные явления, поскольку они требуют различных методов стабилизации. При потере продольной устойчивости наиболее эффективным методом ее подавления, как уже отмечалось, является установка демпфера, а при резонансе кавитационных автоколебаний с корпусом — мероприятия по изменению конструктивных параметров насоса. Более того, установка демпфера, приводящая к уменьшению эффективной длины магистрали до насоса, может Б некоторых случаях приводить к возрастанию амплитуд кавитационных автоколебаний [77] и тем самым усугубить нежелательные 5 вления. [c.75]

Ниже, основываясь на изложенном ранее [1], будут выявлены теоретико-вероятностные показатели амплитуды автоколебаний в условиях, когда параметр нелинейного звена системы приобретает случайный характер. В работе [3] показано, что последнее имеет место для целого ряда сущест-ъенных нелинейностей, параметры которых представляют собой различного рода производственные погрешности. Тогда при рассмотрении единичного экземпляра системы подобные погрешности являются систематическими. При рассмотрении же множества однотипных систем, что соответствует их массовому (серийному) изготовлению по одному конструкторскому и технологическому проекту, производственные погрешности становятся случайными величинами или случайными функциями, ограниченными соответствующими допусками или техническими условиями. [c.135]

Жесткость системы уменьшает амплитуду автоколебаний и увеличивает частоту их, причем почти в такой же степени, как в свободной системе (ср. сплогнные и пунктирные линии на рис. 6). Это еще раз свидетельствует о том, что автоколебания системы с ограничением возбуждения ускорением колебаний ближе к почти гармоническим автоколебаниям, чем к релаксационным вибрациям. [c.84]

Сравнение фактической амплит ды автоколебаний Ад в системе (1, 2) с граничной амплитудой гр позволяет сделать вывод, значение которого выходит за пределы вопроса о приближенной оценке амплитуды автоколебаний. Амплитуда автоколебаний, вызванных отрицательным влиянием ускорения резания на силу резания при ограничении возбуждения ускорением колебаний, может значительно превысить значения, определяемые формулой (8) [c.85]

На упругом элементе динамометра укреплен якорь индукционного датчика 28. Сигнал датчика, несущий информацию о виброскорости актирного захвата /7 и частоте колебаний, подается на устройство управления машиной и питания электромагнитного возбудителя колебаний, которое обеспечивает настройку режима автоколебаний и амплитуды переменной нагрузки на испытуемый образец. Внутри упругого элемента динамометра вдоль его оси расположена тяга 19, одним концом соединенная с фланцем динамометра, на котором укреплен захват 17, а другим — с механизмом 22, преобразующим линейные перемещения тяги в угловые перемещения зеркальца 23.. Луч света от источника 24 падает на зеркальце, и отразившись от него, на шкалу 25. Положение на шкале отраженного луча определяет статическую нагрузку на образец. Высота световой полоски, получающейся на шкале при колебаниях, пропорциональна размаху переменной нагрузки, действующей на образец. При настройке машины шторку 26 устанавливают так, чтобы на фотоэлемент 27 луч света попадал лишь тогда, когда он выйдет за кромку шторки. Получающийся в этом случае сигнал с фотоэлемента служит для ограничения амплитуды нагрузки на заданном пределе. Поскольку ограничитель реагирует только на верхний уровень переменных нагрузок, аппаратуру возбуждения при пуске машины настраивают так, чтобы был запас мощности возбуждения, достаточный для компенсации уменьшения усилия, BOSMOJKHoro в процессе испытания по различным причинам, т. е. при выключенном ограничителе амплитуда нагрузки должна превышать заданную. При нормальном положении шторки [c.121]

Взаимодействие источника энергии с автоколебательной системой с сухим трением изучил В. Ф. Петров [2б]. Он показал, что в рассматрнпаемон системе взаимодействие проявляется, когда отношение частоты вибратора к собственной частоте системы близко к целому числу. Были найдены области синхронизации автоколебаний этн области расширяются при увеличении частоты вибратора и не перекрываются ввиду ограниченности амплитуды возбуждающей силы. [c.212]

Динамическая неустойчивость обшивки несущих поверхностей летательных аппаратов в потоке газа, называемая также панельным флаттером, отличается от флаттера крыла двумя существенными признаками. Если классический изгибно-крутильный флаттер может наблюдаться как при дозвуковом, таки при сверхзвуковом обтекании крыла, то панельный флаттер является типичным лишь для сверхзвукового потока. Кроме того, в силу конструктивных особенностей панелей каркаса, амплитуда автоколебаний обшивки в режиме флаттера оказывается ограниченной. Поэтому повреждения конструкции при флаттере панели имеют усталостную природу, в отличие от взрывоподобного, спонтанного разрушения, наблюдаемого при расходящихся автоколебаниях типа флаттера крыла. [c.198]

Анализ результатов экспериментов показывает, что увеличение вязкости смазки в общем положительно сказывается как на уменьшении амплитуды автоколебаний, так и на снижении скорости, выше которой движение становится устойчивым. На фиг. 9 даны зависимости амплитуды от вязкости в зоне малых скоростей (до первого срыва колебаний) графики показывают, что влияние вязкости в данном случае невелико значительное увеличение вязкости — с 2,88 до 6,77° Е — снижает а,мплитуду колебаний всего лишь на 20—40%, причем это снижение наблюдается только до вязкости — 4,5° Е. При нагрузке 800 кГ в качестве смазки использовалась смесь керосина с маслом индустриальное 20 с вязкостью 1,05° Е. Эта смазка приводит также к снижению амплитуды автоколебаний по сравнению со смазкой большей вязкости, 2,88° Е. Ограниченность экспериментов со смазками малой вязкости не позволяет на, данной стадии исследования утверждать существование максимума гшплитуды для смазки. промежуточной вязкости между 1,05 [c.139]

Сказанное вовсе не означает, что инн енеру всегда приходится заниматься математическими исследованиями задачи об автоколебаниях ограниченной амплитуды. Как правило, задача инженера состоит в том, чтобы вообще исключить самовозбуждение колебаний. При решении этой задачи он может пользоваться линейной теорией, основанной на рассмотрении начальной стадии возникновения колебаний в этих случаях исследование, проводимое с зачетом дополнительных факторов, ограничивающих рост амплитуды автоколебаний, представляет лишь академический интерес. [c.98]

В системах с постоянными характеристиками гармоническое возбуждение вызывает гармонические колебания. В системах с переменными характеристиками это, вообще говоря, не так колебательный процесс в системе может содержать составляющие с чa тotaми, лежащими выше или ниже частоты возбуждения. Кроме того, возможны случаи, когда гармоническое возбуждение системы вызывает резонанс одной из таких составляющих это весьма опасно. Бывают также случаи, когда гармоническое возбуждение может вызвать в системе два вида колебаний выбор того или иного вида определяется предысторией движения системы. Далее, при определенных условиях возможны неустойчивые вынужденные колебания это означает, что в действительности такие вынужденные колебаиия не реализуются. Вот почему само значение слова неустойчивые требует четкого смыслового определения. Могут возникать автоколебания и с ограниченной амплитудой. Закон таких колебаний может быть почти синусоидальной формы и может быть весьма далек от синусоиды. [c.153]

Отмеченная особенность влияния сухого трения на устойчивость гидропривода объясняется уменьшением демпфирующего действия силы сухого трения с ростом амплитуды скорости а , поршня гидроцилиндра, связанной с амплитудой йу соотношенрюм (12.62). При этом следует заметить, что остальные демпфирующие факторы здесь не учитывались. Если учесть, что вследствие нелинейной расходно-перепадной характеристики распределителя приток энергии в гидропривод оказывается ограниченным, то можно получить автоколебания. Автоколебания устанавливаются также при действии на поршень гидроцилиндра смешанного трения, когда амплитуда скорости поршня получается больше значения ю, указанного на рис. 12.2, в. [c.304]

Исследования названных явлений имеют свою историю. Так, в этом вопросе обнаружилась парадоксальная ситуация увеличение количества работ и соответственно числа публикаций не давало качественного скачка, обеспечивающего продвижение в понимании механизма рассматриваемых явлений. Основная причина, по мнению автора, здесь заключается в относительной сложности этих явлений и невозможности понять их механизм только на основе набора ограниченного количества интегральных характеристик типа зависимости амплитуд и частот колебаний от определяющих параметров. Очевидной стала необходимость в получении более глубокой и полной информации, позволяющей, в частности, составить представление о геометрии основных объектов, ответственных за возникновение и поддержание автоколебаний. Таким недостающим звеном является детальная информация о пространственно-временной структуре поля колебаний. Попытка использовать для этой цели термоанемометр потерпела неудачу, поскольку и нитяные, и пленочные датчики быстро разрушались вследствие высоких уровней пульсаций на частоте ДТ. Вместе с тем в процессе исследований был разработан специ- ьный метод и соответствующие инструменты [1 [c.55]

Замечание 1. Существование устойчивого щждельного цикла следует уже из доказа-теаплтва предельной ограниченности системы (2.62), поскольку эта система имеет единственное положение равновесия типа неустойчивого узла или фокуса (см. теорему 2.4). Дрполнительное введение функции v, позволило дать грубую оценку амплитуды А автоколебаний (А > у1з ) для любых значений ц > 0. Ниже для О < ц 1 доказано, что Л 2. [c.93]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...