Резонансные режимы работы двигателя

РЕЗОНАНСНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ [c.126]

Развитие усталостных трещин в лопатках компрессоров и турбин в пределах существующего ресурса двигателя явление частое, наблюдаемое по различным причинам. Появление трещин, например, может быть связано с различными повреждениями лопаток в результате попадания постороннего предмета и возникновением в результате этого вмятин, надрывов и изгибов пера лопатки. У поврежденной лопатки могут изменяться или оставаться теми же резонансные колебания. Она попадает на короткий период времени в условия резонансных колебаний по одной из частот, которые типичны для проходных режимов работы двигателя, что приводит к накоплению в лопатке усталостных повреждений. При наличии высокой концентрации напряжений в результате появления повреждения происходит резкое снижение периода зарождения трещины и в лопатке возникает и развивается усталостная трещина. Такая ситуация может быть реализована на разных стадиях эксплуатации двигателя. [c.566]

Следовательно, общее число циклов нагружения лопатки с момента ее нафужения на указанной резонансной частоте до окончательного разрушения составило не менее 4 10 3 = 1,2 10 циклов, что соответствует не менее 108 мин работы двигателя в условиях указанного выше резонанса. Поскольку на разных режимах работы двигателя реализуются различные частоты вынужденных колебаний лопатки, то следует увеличить сделанную оценку не менее чем в 2 раза. Это означает, что развитие трещины в лопатке происходило в течение не двух, а нескольких полетов — не менее трех из условия 5-часового полета. [c.586]

К динамическим процессам, возникающим в трансмиссии автомобиля при постоянной скорости его движения, следует отнести резонансные режимы работы системы двигатель—трансмиссия. В этом случае двигатель автомобиля является источником внешней возмущающей силы по отношению к трансмиссии. [c.248]

Таким образом, конструктор машины, эксплуатационник и испытатель смогут оценить вибрационное состояние машины на различных режимах работы и соответственно установить, какие конструктивные улучшения следует сделать, чтобы удалить наиболее важные режимы работы двигателя от опасных резонансных зон системы ротора, или в эксплуатации изменить режимы работы для обеспечения приемлемого вибрационного состояния двигателя. [c.495]

Необходимо отметить, что частотные характеристики не имеют резонансных участков. Это означает, что установка ГДТ в трансмиссию с жесткой связью между валами двигателя и насосного колеса исключает возможность резонансных режимов работы входного звена, источником которых являются колебания момента на валу турбинного колеса. [c.76]

При расчете среднечастотных крутильных колебаний определяют собственные частоты системы, эквивалентной трансмиссии автомобиля, и резонирующие гармоники крутящего момента двигателя. С помощью частотной диаграммы выявляются зоны резонансных колебаний. Если резонансные зоны совпадают с рабочими режимами работы двигателя (и со- [c.105]

В V-образных дизелях ЯМЗ-236, ЯМЗ-238, а также в однорядных дизелях ЯАЗ-204, ЯАЗ-206 и других однорядных двигателях с длинным коленчатым валом и механизмом газораспределения, расположенным в задней части двигателя, упорный подшипник установлен со стороны маховика. Это обеспечивает нормальную работу механизма газораспределения на всех режимах работы двигателя (в том числе и на резонансных). [c.204]

Как можно устранить резонансные колебания лопаток иа рабочих режимах работы двигателя [c.280]

Анализируемая лопатка имеет возбуждение резонансных колебаний, которые определяют ее наибольшую напряженность в полете по высокочастотной крутильной форме при работе двигателя в полете на режиме малого газа, когда происходит снижение самолета с эшелона. Поэтому лопатка входит в резонанс один раз за полет, что определяет продвижение трещины между двумя соседними усталостными линиями, а каждая усталостная линия отражает нагружение лопатки между двумя соседними резонансами. Следовательно, каждая усталостная линия должна быть поставлена в соответствие одному полету самолета (или ПЦН). Суммарно длительность роста трещины составляет около 30 полетов. Из условия в среднем 2-часового полета самолета период роста трещины в лопатке составляет не менее 60 ч. [c.600]

Характер влияния различных видов диссипативных сил на динамическое поведение механической системы неодинаков. Роль внутреннего неупругого сопротивления в материале, конструкционного демпфирования, вязкого сопротивления и кулонова трения ограничивается в основном рассеянием энергии при колебаниях. Влияние этих сопротивлений на характер движения системы заметно сказывается при свободных колебаниях, проявляющихся в реальных условиях при переходных режимах работы машинного агрегата. Наличие диссипативных сил приводит к затуханию свободных колебаний, возникающих в результате нарушения равновесных состояний системы при сбросе и набросе нагрузки, при запуске двигателя, при переходе с одного эксплуатационного режима на другой. Особенно важно знание диссипативных сил для оценки максимального уровня резонансных колебаний. Уровень этих колебаний определяется в основном [c.13]

Для выявления резонансных зон режимов работа системы двигатель — трансмиссия рекомендуется медленный разгон испытуемого автомобиля на прямой передаче от минимально устойчивой скорости движения до скорости, соответствующей примерно 2000 об/мин коленчатого вала двигателя. Движение автомобиля должно производиться на полном дросселе, на ровном участке асфальтового шоссе с небольшим плавным подъемом при приближении оборотов коленчатого вала к области максимального крутящего момента двигателя. [c.253]

Резонансные условия работы являются наиболее вероятными для двигателей, работающих в широком диапазоне скоростных и нагрузочных режимов, т. е. для двигателей в основном автотракторного типа. Так как такие двигатели в большинстве случаев оборудуются всережимными механическими регуляторами прямого действия, то задача выявления резонансных условий работы должна быть решена прежде всего применительно к системам, переходные процессы которых описываются дифференциальными уравнениями третьего порядка. [c.590]

Изменение системы может быть произведено только за счет изменения жесткостей тех участков системы, которые находятся вне системы двигателя. Рекомендуется опасные резонансные обороты сдвигать не вниз, а вверх (за рабочие обороты) и таким образом при проходах исключать даже кратковременную работу на резонансных режимах. В общем отстройка осуществляется варьированием вектора жесткостей с ( j,. .., Сда) упругих участков с целью вынесения определенных собственных частот системы за пределы заданных непересекающихся интервалов [c.345]

Таким образом, рабочий цикл свободнопоршневого двигателя Стирлинга почти полностью идентичен циклу двигателя, в котором рабочий и вытеснительный поршни механически связаны кривошипным механизмом обычного типа. Этот вывод не слишком неожидан. Уильям Бил, изучая ромбический привод, установил, что двигатель может работать и при отсутствии механизма привода, а один из студентов Била впервые построил действующий свободнопоршневой двигатель [9]. Конфигурация вытеснительный поршень — рабочий поршень в свободнопоршневом двигателе, по существу, является колебательной системой масса — пружина, и эта система настраивается на работу с резонансной частотой, которая и является рабочей частотой двигателя. Однако необходимо заметить, что двигатель Била может работать и в таком режиме, при котором вытеснительный поршень будет совершать не простые гармонические (синусоидальные) колебания, вызываемые резонансом, а колебания, график которых имеет более прямоугольную форму. В этом случае двигатель работает в так называемом режиме банг-банг . Это название, может, и не строго научное, очень наглядно отражает физическую природу работы двигателя. [c.39]

В рабочих условиях измерения производятся для характерных режимов работы машины. Поддержание заданного режима (например, числа оборотов машины или двигателя) должно производиться по возможности точнее, особенно для получения устойчивых резонансов при наличии острых резонансных пиков. [c.382]

Вихреобразование. Вследствие упругости газовой среды путем одного лишь вихреобразования нельзя достигнуть заглушения в физиологическом смысле этого слова. Одиако связанные с вихреобразованием многократные изменения направления звуковых волн могут стереть в глушителе резонансные всплески звуковых частот, равных 2000 г/( и выше. Этим может быть усилено заглушающее действие глушителей, работающих по принципу отражения звука. Усиление заглушающего действия в области высоких частот может составить около 5 дб. Такой рода заглушение возникает при любых изменениях направления потока в камере от 180° и больше в случае, если при этом также достаточно снижается скорость. Заглушение вихреобразованием может быть лишь ири налички газового потока, т. е. в подвижной среде. Вследствие это о шум выпуска при работе двигателя на режиме полной нагрузки заглушается лучше, чем при его работе на холостом ходу. [c.275]

Работа на резонансном режиме обычно характеризуется неровным ходом двигателя и вибрациями. Причина этой неустойчивости режима в том, что на вибрации вала затрачивается некоторое непостоянное количество энергии. Однако объяснить сотрясение двигателя резонансом. следует лишь в том случае, если тщательно проверена работа карбюраторов и зажигания, так как первая причина тряски чаще всего объясняется именно их неисправностью. Во всяком случае, нужно помнить, что от резонанса тряска может проявиться лишь на отдельных, вполне определенных, постоянных режимах. [c.129]

Наименьшая частота вращения вала min устанавливается для каждого двигателя и находится в пределах 30—45% номинального режима. Ее величина зависит от ряда факторов устойчивости работы двигателя с допустимой нестабильностью частоты вращения обеспечения запаса по частоте вращения от нижней зоны критических резонансных частот валопровода отсутствия отрицательных влияний на по казатели работы двигателя в эксплуатации, например понижения вязкости дизельного масла, отложения нагаров на деталях цилиндропоршневой группы и газовыпускного тракта и др. [c.239]

При работе двигателя на кривошипы коленчатого вала действуют гармонические составляющие всех порядков, каждая из которых вызывает вынужденные колебания определенной частоты. Однако резонансные колебания могут быть при данном режиме лишь с одной из гармонических составляющих. Для всех остальных составляющих колебания будут нерезонансные, и их по сравнению с резонансными можно в расчетах не учитывать. [c.146]

Резонансную настройку используют на средних и тяжелых конвейерах, для пуска которых часто применяют специальные двигатели, отключаемые после выхода на установившийся режим работы. При зарезонансной настройке р > р ), применяемой для конвейеров опорной и подвесной конструкции легкого типа, мощность пуска значительно снижается, а расход энергии для установившегося режима оказывается повышенным. Недостатком этой настройки является существенное увеличение нагрузок на упругие элементы в момент перехода через резонанс. Дорезонансная настройка р < р ) применяется редко. [c.314]

Резонансные режимы работы двигателя. Как уже упоминалось, резонансные колебания системы коленчатого вала имеют место пр]1 критических числах оборотов двигателя, когда частота какой-либо воз.мущающей гармоники /гсо становится равной частоте одного из видов собственных крутильных колебаний системы Осг- [c.81]

Резонансные режимы работы двигателя можно определить также эксиери.ментальны.м путем при помощи специального прибора — [c.82]

До недавнего времени все лопатки компрессоров и турбин ГТД проектировали по принципу безопасного ресурса. Лопатки отстраивали по основному тону их колебаний таким образом, чтобы резонансные колебания либо вообще не возникали, либо их появление имело кратковременный характер на переходных режимах работы двигателя. Однако реальная эксплуатация двигателей показывает, что разрушение лопаток происходит при различной наработке двигателя и является частым событием по различным причинам [3, 4]. Возможна высокая концентрация напряжений по зонам галтельного перехода у основания лопаток, проявление фреттиига по контактирующим поверхностям основания лопатки и межпазового выступа диска, а также весьма распространены ситуации повреждения пера лопатки из-за попадания постороннего предмета в газовоздушный тракт ГТД или возникновения коррозионных язв. Следствием этого является фактическая эксплуатация лопаток с развивающимися в них усталостными трещинами. [c.567]

На фиг. 5 приведены резонансные кпивые колебаний крутящего момента для трансмиссии автомобиля ГАЗ-51А с двигателем ГАЗ-51 при движении на прямой и на П1 передаче как без демпфеоа в сцеплении, так и при наличии демпфера. Приведенные кривые показывают, что установка демпфеоа в муфте сцепления резко снижает размахи колебаний крутящего момента в трансмиссии на резонансных режимах работы системы двигатель—трансмиссия. [c.255]

Гаситель крутильных колебаний предохраняет трансмиссию от крутильных колебаний, обусловливаемых пульсацией крутящего момента двигателя. Снижая жесткость трансмиссии, пружины гасителя уменьшают частоту ее собственных колебаний и тем самым устраняют возможность возникновения резонансных колебаний на эксплуата-циоипых режимах работы двигателя. При колебаниях крутящего момента пружины гасителя позволяют диску перемещаться относительно ступицы. При этом происходит трение дисков 15 и 20 о сухари 21, и энергия крутильных колебаний превращается в тепло. В целом гаситель крутильных колебаний повышает долговечность трансмиссии, особенно шестерен и карданных валов. Кроме того, он повышает плавность включения сцепления. [c.139]

С увеличенне.м числа оборотов и числа цилиндров двигателя частота вынужденных крутильных колебаний, определяемая числом оборотов коленчатого вала, повышается, частота же собственных колебаний снижается (в основном из-за увеличения длины ва- ла и ъелич1шы связанных с ним масс и уменьшения крутильной жесткости вала). Это приводит к сближению частот вынужденных и собственных колебаний и те.м са.мым к возникновению опасных резонансных режимов работы. [c.75]

Под действием переменных передаваемых моментов и вследствие неравномерного вращенпя распределительного вала возникают вынужденные колебания цепей, вызывающие на некоторых режимах работы двигателя резонансные колебания с больишми амплитудами. Для предотвращения колебаний вдоль цепей устанавливают успокоители 2 с привулкапизированными резиновыми профильными иакладкамп 5 (рнс. 288, б). [c.489]

Упругие элементы редуктора изменяют приведенную длину коленчатого вала, а тем самым период его собственных колебаний и резонансные режимы. Однако такое действие имеется на всех режимах работы двигателя лишь в том случае, если упругий элемент монтирован без предварительной затяжки, как, например, промежуточный валик редуктора Ролльс-Ройс. [c.483]

Элементы упругости соединения рассчитываются по величине среднего крутяпхего момента, передаваемого на нагнетатель, при номинальном режиме работы двигателя. При этом напряжения скручивания не превышают 3000 кг/см в спиральных проволочных пружинах и 2000 кг/см в упругих валиках типа Ролльс-Ройс. Для устранения перенапряжения этих элементов в момент пуска или на резонансном режиме в системе предусматриваются ограничительные упоры. [c.517]

Коэффициенты прецессирования К как функции частот вращений базовых роторов задаются в основных данных двигателей. Они зависят от параметров работы объекта — высоты, скорости, температуры. Поэтому от этих параметров зависят и частоты резонансных режимов. [c.294]

Определение частот свободных колебаний вращающихся роторов на абсолютно жестких опорах. В процессе проектирования двигателей полезно располагать сведениями о порциальных частотах роторов, входящих как подсистемы в общую расчетную схему двигателя. С этой целью обычно определяются критические скорости роторов, вращающихся в абсолютно жестких опорах. Эти сведения дают косвенную информацию о возможности появления значительных прогибов роторов при работе на резонансных режимах системы роторы—корпус—подвеска и позволяют наме- К В i к t В тить наиболее целесообразные способы балансировки роторов. [c.297]

Наиболее опасными для автомобильных и тракторных двигателей являются резонансные режимы с одноузловыми крутильными колебаниями, при которых узел колебаний расположен вблизи маховика. При этих колебаниях амплитуды колебаний заднего конца вала с установленной на нем ведущей шестерней механизма газораспределения получаются относительно небольшими и значительно меньшими, чем амплитуды переднего конца вала, вследствие чего значительных нарушений работы механизма газораспределения на этих режимах не происходит. [c.204]

Рабочий диалазон угловых скоростей коленчатого вала двигателя со= = 70... 225 рад/с. Учитывая, что двигатель СМД-60 большую часть времени работает в диапазоне 140... 220 рад/с (сплошные линии на рис. 4.22), резонансные режимы, вызванные гармоническим моментом с номером у=1,5, было целесообразно вывести из этого диапазона. Поэтому принято значение С12 = 30 кН-м/рад, а не сц=36 кН-м/рад. [c.332]

Флюидайн может работать как в мокром , так и в сухом режиме. В первом случае существует контакт между вытесняемой жидкостью и рабочим телом. Во втором поверхности жидкости и рабочего газа разделены либо слоем инертного газа, либо механическим поплавком. Энергия в Флюндайне вырабатывается в виде колебаний жидкости в выходной трубе, и это особенно удобно для использования двигателя в качестве нагнетательного устройства. (История техники знает очень похожее устройство — насос Хэмфри с незамкнутым рабочим циклом.) Нагнетательный эффект достигается двумя основными способами, известными как прямое и косвенное нагнетание [12]. В первом случае выходная, или резонансная, труба полностью преобразована в нагнетательную часть насоса, в то время как при косвенном нагнетании резонансная труба остается в первоначальном виде, а нагнетательный эффект достигается с помощью отдельного канала, соединенного с холодной полостью (рис. 1.40, 1.41). [c.48]

К настояш ему времени имеется значительное число работ, посвяп ен-ных проблеме взаимодействия различного рода колебательных систем механическими дебалансными вибраторами, приводимыми от двигателей того или иного типа. В ряде работ (в частности, в статье И. И. Блехмана, 1953, его совместной работе с Г. Ю. Джанелидзе 1955, и наиболее полно ъ работах В. О. Кононенко, 1958 и сл., а также С. С. Кораблева, 1959, К. В. Фролова, 1961 и сл., и др.) были объяснены многие. важные закономерности поведения таких систем неустойчивость режимов, отве-чаюп йх отдельным частям классической резонансной кривой, скачкообразный переход от одного режима движения к другому, зависимость характера стационарного движения системы от направления изменения (увеличения или уменьшения) значений параметров. [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...