Силовое возбуждение колебаний

Существуют три способа возбуждения вибрации неавтономных динамических систем силовой, кинематический и параметрический. Системы с силовым и кинематическим возбуждением совершают вынужденные колебания, а с параметрическим возбуждением — параметрические колебания. Силовое возбуждение колебаний осуществляют действием на систему вынуждающих сил и (или) вынуждающих моментов, т. е. переменных по времени внешних сил и моментов, не зависящих от координат состояния системы и их производных. Кинематическое возбуждение колебаний осуществляют сообщением извне некоторым ее точкам (или телам) перемещений, не зависящих от координат состояния системы и их производных. [c.229]

СИЛОВОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ - возбуждение колебаний приложением вынуждающих сил к одному или большему числу инерционных элементов системы. [c.415]

Силовое возбуждение колебаний [c.89]

При дальнейшем рассмотрении вынужденных колебаний ограничимся случаем силового возбуждения. [c.448]

К свободным относятся колебания, возникающие в механизме из-за импульсного внешнего силового воздействия. Особенностью этих колебаний является то, что энергия для возбуждения колебаний вводится в систему извне, а их характер после воздействия импульса силы определяется силами упругости. Для свободных (гармонических) колебаний характерно постоянство их амплитуды через определенный период времени Т (рис. 24.1, а), [c.301]

Си ювое возбуждение колебаний (силовое возбуждение)— возбуждение колебательной системы вынуждающей силой. [c.138]

Гармоническое возбуждение колебаний (гармоническое возбуждение) — силовое или кинематическое возбуждение колебаний по гармоническому закону. [c.138]

Отметим, что в линейной колебательной системе при выполнении условия параметрического возбуждения колебаний (условия параметрического резонанса) происходит неограниченное нарастание амплитуды возбужденных колебаний. Это связано с тем, что и потери, и вложение энергии в данном случае пропорциональны квадрату амплитуды колебаний (пропорциональны колебательной энергии системы). Для вынужденных колебаний в линейных системах при силовом воздействии вложение энергии пропорционально первой степени амплитуды колебаний, а потери по-прежнему пропорциональны квадрату амплитуды, что приводит к образованию конечной амплитуды вынужденных колебаний. [c.132]

Виброакустическими характеристиками конструкций являются амплитудно-частотные и фазовые соотношения кинематических и силовых параметров колебательного процесса, измеренные в широком диапазоне частот. Возбуждение колебаний при этом может производиться специальными возбудителями, действием внутренних источников работающего механизма или выведением конструкции из состояния равновесия. [c.145]

На рис. 4, б показана силовая схема высокочастотной машины для испытаний на усталость с электромагнитным возбуждением колебаний. На станине, закрепляемой, как и у предыдущей машины, на основании с большой инерционной массой, жестко закреплены колонны, имеющие упорную резьбу. Верхняя траверса может перемещаться по колоннам в результате взаимодействия маточных гаек механического привода, размещенного на верхней траверсе (на схеме не показан). Статическое нагружение испытуемого образца пропорционально деформации [c.34]

На рис. 7 приведены динамические схемы машин для испытаний образцов при изгибе с силовой схемой по рис. 5, а. Эти машины относятся к группе машин с косвенным возбуждением колебаний, так как возбуждение колебаний испытуемого образца осуществляется через резонатор, каким является балка 2. На рис. 7, а Шх и Ji — соответственно [c.140]

Для определения динамической жесткости при крутильных-или продольных колебаниях необходимо располагать возбудителем соответствующих механических колебаний, силоизмерительным приспособлением (динамометром крутящих моментов или продольных усилий) и прибором, измеряющим перемещение в точке возбуждения. Возбуждение колебаний производится на необходимом диапазоне частот для каждой частоты измеряется силовая амплитуда и амплитуда перемещения. Отношение этих амплитуд будет представлять динамическую жесткость, которая является функцией частоты возбуждения. [c.407]

То.м четвертый посвящен полезному применению вибраций в современных технологических процессах. В нем описаны системы возбуждения колебаний, широко используе.мые в промышленности, — пневматические, гидравлические, электро.маг-нитные и инерционные. Рассмотрены кинематические и силовые методы возбуждения вибраций. Даны сведения о некоторых типах вибрационных машин. [c.12]

В рамках развиваемых ниже аналитических методов возможно также рассмотрение задач о кинематическом возбуждении колебаний. В частности, разрешимы такие задачи, когда вместо силовых условий на границах Xi= а заданы кинематические [c.158]

Сочетание статического и вибрационного режимов нагружения. В элементах газовых турбин, например в дисках, лопатках, корпусах, наряду с действием таких силовых температурных факторов, как статические напряжения, стационарные и нестационарные температурные напряжения, наблюдается периодическое возбуждение колебаний указанных деталей при резонансных режимах. На рис. 2.4.3 показано изменение суммарных напряжений от центробежных и газовых сил в лопатке I ступени турбины в течение одного этапа испытаний. В опасных точках газовых турбин чередуются различные комбинации статических а, термоциклических Отц, повторных механических напряжений бц, а также переменных апряжений высокой частоты от вибраций v Если имеет место статическое, а затем вибрационное нагружение, то в расчетах на прочность учитывают способность деталей накапливать повреждаемость от каждого вида нагружения, статического и вибрационного, независимо от наличия предшествующих нагружений другого типа. Условие усталостного разрушения при одновременном действии на деталь вибрационных и статических нагрузок определяют с учетом зависимостей прочности при асимметрии цикла (разд. 2.2). [c.74]

Рис, 48. Схема раздельного возбуждения колебаний с дополнительным силовым воздействием на ПО [c.227]

Если к грузу системы, показанной на рис. 1-14, приложена изменяющаяся во времени внешняя сила, то возникают вынужденные колебания тела. Такое возбуждение колебаний называется силовым, а сила — возмущающей. [c.30]

Такое возбуждение колебаний называется силовым, а сила — возмущающей. [c.28]

Это уравнение показывает, что при указанном кинематическом возбуждении системы (рис. 1-20) относительные колебания тела такие же, как при силовом возбуждении синусоидально изменяющейся инерционной силой F = mY a sin со/. [c.36]

Другой вид колебаний, который чаще всего изучается, это вибрации, вызванные силовым возбуждением системы трения, вклю- [c.105]

Колебания, - Самовозбуждение 395,- Силовое возбуждение 415 [c.545]

В некоторых случаях возбуждение колебаний задается кинематически, когда каким-либо точкам системы предписано некоторое определенное движение — оно также может быть детерминированным или случайным процессом. В частности, кинематическим является возбуждение колебаний автомобиля или железнодорожного вагона при движении по неровному пути. Как будет показано ниже, любое кинематическое возбуждение может быть представлено в виде некоторого эквивалентного силового возбуждения, т. е. заменено действием соответствующих сил. [c.15]

Случаи кинематического возбуждения. К дифференциальному уравнению (5.6) сводятся не только задачи о силовом возбуждении, но также задачи о кинематическом возбуждении, когда колебания механической системы вызываются некоторым заданным (в частности, колебательным) движением каких-либо ее точек. [c.103]

Все перечисленные случаи представляют собой силовое возбуждение вынужденных колебаний. В некоторых случаях возбуждение колебаний задаётся кинематически, например автомобиль, движущийся по неровной дороге. Такое возбуждение всегда можно заменить эквивалентным силовым возбуждением. [c.6]

Для возбуждения вынужденных колебаний необходимо действие Eia точки механической системы возмущения в той или иной форме. Наиболее часто встречаются случаи силового и кинематического возбуждений. Рассмотрим эти случаи на примере прямолинейных колебаний груза массой т по горизонтальной гладкой плоскости (рис. II8,а) под действием пружины, жесткость которой с. [c.446]

Передача колебаний от источника к объекту может осуществляться дву.мя способами (рис. 33.1) На рис. 33.1, а показана масса т, к которой приложена возбуждающая гармоническая сила / = = Д, sinoJg . Такой случай называют силовым возбуждением. Движение массы при отсутствии демпфируюш.его сопротивления ( = 0) описывается уравнением (33.1). В соответствии с формулой (33.7) при р = 0 закон движения массы т будет [c.410]

На рис. 4, а показана силовая схема высокочастотной машины с электромагнитным возбуждением колебаний для испытаний на усталость. Станина укреплена на основании с большой инёрциониой массой, установленном на пружинах. Статическая нагрузка на испытуемый образец пропорциональна статической деформации скобы. Переменная гармоническая сила возбуждается благодаря движению грузов инерционной массы возбудителя колебаний. Машина работает в режиме автоколебаний. Так как добротность механической колебательной системы достигает нескольких десятков единиц, частота автоколебаний близка к частоте собственных резонансных колебаний. Колонны 2 и скоба 5 испытывают статические нагрузки растяжения и сжатия в зависимости от величины предварительного статического нагружения и растяжения или сжатия испытуемого образца. Скоба 5 нагружена и переменной силой, но так как ее жесткость во много раз меньше жесткости йены- [c.33]

На рис. 6, б изображена динамическая схема испытательных машин второй группы, характеризующихся возбуждаемой динамической силой, передаваемой непосредственно на испытуемый образец. Для возбуждения этого усилия применяют, например, инерционные, электромагнитные, электро-гндравлические возбудители колебаний. Силовые схемы таких машин представлены на рис. 3, г и 4, а. Типичные представители этих машин — резонап-спые машины с электромагнитным возбуждением колебаний (см. рис. 4, а), применительно к которым элементы динамической схемы соответствуют mj + 2 — приведенной массе инерционных грузов 3, штока 4, якоря 10 и захвата И п R2 — соответственно жесткости и внутреннему сопротивлению материала скобы 5 Сд и — соответственно жесткости и внутреннему сопротивлению материала образца mg — захвату 12 и R — соответственно жесткости и внутреннему сопротивлению материала датчика силы 13] — суммарной массе станины /, колонн 2, верхней траверсы 6 с установленными на ней механизмами. [c.38]

На рис. 7, в—с приведены динамические схемы машин для испытаний образцов при изгибе силовые схемы этих машин изображены на рис. 4, а и 5, б. На рис. 7, б и г изображены динамические схемы при возбуждении колебаний путем приложения переменной силы к свободному концу образца или к якорю, укрепленному на этом конце, а на рис. 7, д w е динамические схемы при возбуждении колебаний через датчик изгибающего момента Под следует понимать массу якоря укрепленного на конце образца, или (когда якоря не применяют) приведен ную массу, эквивалентную распредс ленной массе образца (или лопатки) при условии, что испытания проводят при колебании системы по первой форме, т. е. на основном тоне. Захват для образца, установленный на упругом элементе динамометра, имеет массу и момент инерции массы Уг-Под Шз подразумевается масса якоря электромагнитного возбудителя колебаний и крепежных устройств для датчика изгибающего момента или масса подвижной системы электродинамического возбудителя колебаний и кре-псжпых устройств датчика изгибающего момента, или масса аналогичных по назначению деталей при использовании возбудителей колебаний других типов. [c.141]

Рис. 2. Поликаиальная модель системы диагностирования объекта цепной структуры 1 — устройство динамического возбуждения колебаний в объективе 2 — объект диагностирования з 3",. . 3 —вибропреобразователи 3 f —датчик угла поворота исполнительного звена механизма 4 — регистрирующий прибор 5 — оператор-диагност Дт1, Дт2.....Дтг — система диагностических точек на объекте Мд — силовое воздействие на выходное звено механизма q , да,. . q — ударные импульсы при соударенпи кинематических пар механизма

Эти выражения по форме совпадают с уравнениями колебаний системы, в которой виброизолирующая конструкция контактирует соответственно с механизмом и фундаментом в одной точке. Силы и сопротивления Q/мэфф, Zju эфф, 2увц фф, 2ув12эфф, ZjB2i, 2уф эфф характеризуют силовое возбуждение и инерционно-жесткостные свойства системы в различных точках и направлениях. [c.34]

Рассматривается взаимодействие источника энергии ограниченной мощности с колебательной системой с одной степенью свободы при силовом и кинематическом способах возбуждения колебаний. Для анализа предлагается использовать метод комплексного сопротивления и электрические аналоги колебательных систем. Ил. 1, список лит. 5 назв. [c.120]

Более широкое распространение получают методы определения динамических характеристик, основанные на многоточечном возбуждении колебаний [43]. Подбором возбуждающих сил можно поочередно выделять чистые формы колебаний и определять динамические характеристики как для системы с одной степенью свободы. Для возбуждения колебаний используют простейшие силовые распределения, у которых все силы между собой находятся в фазе или сдвинуты на 180". Такое распределение сил называют монофаз-ным. [c.378]

Из (11.13.46) и (П.13.35) следует, что с помощью монофазных силовых распределений можно возбудить собственные рмы колебаний системы в двух случаях котда диссипативные силы не связывают нормальные координаты и возбуждение колебаний проводится на собственной частоте. При этом во втором случае, представляющем наибольший интерес, фазовый сдвиг е = к/2 и [c.378]

Разновидностью механизмов прерывистого движения являются устройства, преобразующие однонаправленное ращение в механические колебания (вибрации) выходного звена. Возможны два способа возбуждения колебаний кинематический с использованием любого механизма, преобразующего непрерывное движение в качательное или возвратно-поступательное (рис, 10.2.12, а) силовой получаемый за счет колебательного или вращательного движения инерционного элемента. Механизмы, реализующие второй способ, -это динамически существующие механизмы. В неработающем состоянии в них либо отсутствует замыкание звеньев в кинематических парах (рис. 10,2.12, б, в), либо имеется лишняя степень свободы, поэтому положение звеньев, характер их движения зависят от задаваемой частоты вращения входного звена. [c.570]

Гармонический анализ периодических колебаний (гармовическвв анализ) 51, Демпфирование 78 Инерционный элемент ПО Колебания 127, Амплитуда 17, — Вату-хаяие 97, Кинетическое возбуждение 123, Параметрическое возбуждение 219, — Период 227, Размах 290, Самовозбуждение 309j — Силовое возбуждение 324, — Частота 402, Частотный анализ 402 [c.425]

Принимаем, что частота возбуждения колебаний постоянна и равна /о > /соб (< 0 = 2тг/о — круговая частота). В процессе работы силового агрегата частота / меняется, мы выбираем / как частоту настройки гидроопоры исходя из следующего. Частота / выбирается как статистически наиболее часто повторяющейся в процессе работы силового агрегата или как наиболее виброактивная частота, например, вследствие резонанса корпуса силового агрегата. [c.97]

С задачами об ударе и колебаниях часто приходится сталкиваться в аэрокосмической промышленности и на транспорте, где имеются многочисленные источники возбуждения колебаний. Устранение ударных и вибрационных нагрузок имеет исключительно большое значение для обеспечения нормальной работы приборов и систем управления и создания комфортных условий для экипажа. Обычно для защиты от чрезмерных вибраций в конструкцию транспортного средства вводят упругие опоры, снабженные устройствами, обеспечивающими некогорое демпфирование колебаний. Такие опоры резко уменьшают частоты собственных колебаний конструкции, обеспечивая их существенное отличие от частот возмущающих силовых факторов. Такое решение эффективно как средство защиты от стационарных колебаний, однако в случае ударных нагрузок податливость опор может привести к недопустимо большим смещениям. [c.81]

На рис. 9.16 приведен спектр эксплуатационных частот (в кол1сек) периодических сил 1в функции числа оборотов для турбовинтового двигателя с винтом. Высокие частоты создаются двигателем, а низкие — винтом, так как число его оборотов меньше числа оборотов двигателя. Периодические силы от двигательной установки вызывают колебания конструкции и отдельных агрегатов тяг управления, трубопроводов силовых систем, приборных досок, блоков оборудования и др. Так как на возбуждение колебаний расходуется небольшая часть мощности двигателя, то эти колебания, несущественные для частей с большим демпфированием (крыло, оперение, фюзеляж), опасны для агрегатов с малым демпфированием (трубопроводы, тяги управления, установки двигателей и др.)-Так, иапример, амплитуды колебаний поршневых двигателей равны примерно 0,5—1 мм при частотах 200—300 кол1мин и ускорениях 10 . Для уменьшения амплитуд колебаний поршневые двигатели, приборные доски и блоки оборудования устанавливают на амортизаторах. Подбором амортизации агрегатов снижают частоты их собственных колебаний и динамический коэффициент ув/уо (см. рис. 9.15). Кроме того, амортизаторы увеличивают демпфирование и уменьшают силы, действующие на агрегат при колебаниях. [c.300]

Если не рассматривать импульсное возбуждение колебаний в пласте с использованием взрывов и зарядов с повьппенной скоростью горения в скважинах, а также невзрывных вибросейсмических источников, осуществляющих при возбуждении колебаний силовой напряженный контакт с обсадной колонной скважины, то при виброволновом воздействии из скважинной жидкости какому-либо заметному влиянию подвержено лишь состояние изоляции скважины. Ее обеспечивают целостность цементного кольца и сохранность в нем исходного напряженного состояния достигнутого при строительстве скважины. Несмотря на то, что геофизические исследования состояния цементного кольца до и после проведении виброволновой обработки, а также промысловые показатели всей дальнейшей эксплуатации, свидетельствуют о надежности крепления скважины, необходимо знать обоснованные количественные ограничения, регламентирующие допустимые амплитуды колебаний и длительность колебательного воздействия. Это позволит качественно прогнозировать последствия различных технологических ситуаций, определять рациональную энергонапряженность крепления скважины в процессах обработок и, в конечном счете, вьщавать регламентирующие параметры эффективных неразрушающих технологий. [c.278]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...