Гармоники двигателей

Можно проследить, например, по всему диапазону частот какой-либо гармоники двигателя (т. е. по всему диапазону оборотов), каковы будут вынужденные колебания части системы, имея кривые ее динамической жесткости и динамической жесткости системы вала, не находя и не заменяя для данной частоты рассматриваемую часть системы соответствующим ее динамической жесткости эффективным моментом инерции. [c.379]

Представляет также значительный интерес вопрос о влиянии характеристик приводного двигателя на приведенный момент инерции машины, необходимый для обеспечения заданной неравномерности вращения. Эту оценку представляется возможным провести по первой, обычно наиболее значительной, гармонике колебаний. Для нее выражение (8) преобразуем к виду [c.41]

Если теперь воспользоваться приведенными выше формулами (6.30) для частотных характеристик, считая постоянную составляющую гармоникой с нулевой частотой, то для переходных функций скорости и момента двигателя машинного агрегата получим выражения [c.46]

Представление (9.21) силовой характеристики двигателя соответствует удержанию в ее ряде Фурье одной наиболее существенной v-й гармоники, определяющей колебательные процессы в резонансной области исследуемого скоростного диапазона, порождаемой v-й гармоникой циклических возмущений ДВС. Предполагается также, что коленчатый вал двигателя рассматривается как жесткое звено с постоянным моментом инерции. Заметим, [c.148]

В отличие от рассмотренного в 26 примера однобарабанной машины главное влияние на формирование упругих моментов переходного процесса оказывает гармоника третьей частоты, задаваемая ротором электрического двигателя, тогда как в примере 26 упругие моменты в линиях передач шахтного подъемника определялись гармониками первых двух низких частот, задаваемых канатами. [c.127]

В среднечастотном диапазоне возбуждение вибрации двигателей определяется высшими гармониками возмущающих сил, действующих в низкочастотном диапазоне, трением и ударами в подвижных сочленениях при перекладке зазоров. [c.185]

Следует отметить, что при исследовании вибрации двигателей в высокочастотном диапазоне ВЧД возмущающие силы и их высшие гармоники те же, что и в СЧД, однако эти силы в ВЧД отличаются относительно большой флюктуацией и могут рассматриваться как случайные. [c.185]

Важным из этих предположений является идентичность изменения давления во времени во всех цилиндрах. Любая неправильность в циклах цилиндров нарушает это предположение. Эти неправильности могут возникнуть от изменений воспламенений, распределения топлива по цилиндрам, неправильной работы клапанов и т. д. Они обычно возбуждают основную гармонику цикла давления газов четырехтактных двигателей, которая становится очень интенсивной, и возникает повышенная низкочастотная вибрация двигателя. Эти неправильности также могут содействовать высокочастотным вибрациям двигателя. Как правило, фазовые соотношения сил инерции в многоцилиндровых двигателях приводят к тому, что внешняя неуравновешенная сила или полностью отсутствует или мала для двигателя в целом. В двигателях с двумя и более цилиндрами при равномерном расположении колен по окружности кривошипов центробежные силы инерции от отдельных цилиндров для двигателя в целом взаимно уравновешиваются. Однако эти силы, действующие в плоскостях расположения цилиндров, создают моменты, которые необязательно уравновешиваются между собой для двигателя в целом. Вибрацию двигателей обычно подразделяют на низкочастотную и звуковую. Под низкочастотной вибрацией будем понимать механические колебания, длина волн которых значительно превышает размеры двигателя, и поэтому двигатель можно заменить жесткой [c.187]

Для расшифровки спектрального состава вибрации двигателя и выделения основных источников колебаний необходимо знание основных частот источников колебаний и их гармоник. При этом следует учитывать возможность возникновения резонансных колебаний. В результате импульсных динамических нагрузок в кон- [c.205]

В целях снижения виброактивности от процесса сгорания необходимо снизить уровень высших гармоник, которые, как правило, находятся в диапазоне частот собственных колебаний деталей двигателей. [c.212]

Осциллографирование газотурбинных двигателей (фиг. 95) показывает, что их колебания не являются гармоническими. Однако эти колебания можно представить в виде суммы гармоник, имеюш,их кратные частоты [c.214]

При наличии нескольких возбуждений на разных массах, одинаковых по амплитуде и частоте (гармоники крутящего момента по цилиндрам двигателя), но разных по фазам, например, от порядка вспышек, суммарная амплитуда i-й массы представляет собой геометрическую сумму [c.72]

У привода золотников серий-иых установок три основные угловые скорости 66, 100 и 200 рад/с. Привод с коробкой передач обеспечивает 12 ступеней моногармонического режима в диапазоне 2—35 Гц. Замена двигателя привода (2 кВт) бесступенчато регулируемым позволяет расширить диапазон частот до 0,5—60 Гц. В последних моделях этих машин муфты фазового согласования заменены дифференциалом, позволяющим в процессе испытаний подстраивать или непрерывно менять взаимную фазу возбуждаемых гармоник. В последнем случае обеспечиваются режимы испытаний с изменяющейся фазой. [c.107]

Сканирование частоты вибрации в заданной полосе производится с постоянной скоростью. Амплитуду колебаний устанавливают вручную. Аналогично устроены разомкнутые системы управления полигармоническими вибрациями, но вместо генератора синусоидальных колебаний в них применяют генераторы сложных гармонических колебаний с фиксированными частотами. Амплитуды и фазы отдельных гармоник регулируют вручную. К разомкнутым системам управления относят также стенды с механическими вибраторами. Частоту колебаний механических вибраторов изменяют регулированием частоты вращения двигателя. [c.383]

Уравнение (3. 20) определяет порядок основных гармоник двухтактных двигателей. Порядок их определяется как целое число, кратное количеству цилиндров в ряду. То же можно сказать на основании выражения (3. 19) о четырехтактном двигателе [c.138]

Так как v определяет порядок гармонических составляющих сил инерции, то смысл имеет только v= 1, 2, 4, 6 и т. д. (3. 04). Так, например, у четырехтактного двигателя главные гармоники ряда имеют порядок v = 2, 4, б, 8..., а у двухтактного четырехцилиндрового двигателя v = 4, 8, 12... [c.138]

В качестве примера (фиг. 54) исследуем графически результирующий момент гармоник сил первого и второго порядков двухтактного четырехцилиндрового двигателя, вал которого показан на фиг. 54, а. Отдельные кривошипы обозначены арабскими цифрами по ходу часовой стрелки и римскими цифрами вдоль оси [c.139]

Например, у четырехтактных двухцилиндровых двигателей или у двухтактных двигателей двойного действия (у последних для достижения равномерности крутящего момента) кривошипы располагаются под углом 90° для того, чтобы исключить гармоники 2, 4, 6 и других порядков. [c.144]

Смысл имеют только или v = l, или значения больше единицы, но четные. Так, например, при двухцилиндровом двигателе с углом 6=180° исчезнут симметричные компоненты правого вращения порядка р = т1+, т. е. 2, 4, 6 и т. д. и левого вращения порядка V/ =/г— 1, т. е. v = 2, 4, 6 и т. д. Это значит, что исчезнут все гармоники силы порядков 2, 4, 6... Двухцилиндровый двигатель с углом 6=60° не имеет симметричных компонентов правого вра- [c.152]

В этом случае двигатель будет уравновешенным при данном порядке гармоник инерционных сил. Условием уравновешенности является, как и выше, фтп для и=1, 2, 3... Физический смысл [c.156]

СИЛЬНЫХ гармоник двигателя, новые резонансы не будут иметь серьезного значения старый же резонанс окажется устраненным. В стационарных двигателях с узкой рабочей зоной такое простое средство, как добавление массы, может с успехом применяться для устранения резонанса из рабочей зоны. При большом числе существенных гармоник добавле- [c.396]

Определить динамическую нагрузку в передаточном механизме Л дн , (О с точностью до первых двух гармоник по формуле (4,54) для всех положенн механизма. Построить график А/д 1, (<о,р)/. Проверить выполнение условия M . p > /Мд , ах. HeBbHiojujemie этого условия приводит к тому, что момент, пере-даваемыГ передаточным механизмом, будет менять свое направление в течение каждого н,икла. Уменьшение динамической нагрузки в передаточном механизме может быть достигнуто установкой маховика на выходном (тихоходном) валу передаточного механизма, что, однако, требует увеличения массы маховика по сравнению со случаем, когда маховик устанавливается на быстроходном валу (валу двигателя). [c.134]

Таким образом, па стационарных режимах колебательные движения ротора двигателя и звена 1 характеризуются наличием малых гармоник с 4a T0T0ii 3Qo в процессе Xoit) и малых гармоник с 4a T0T0ii 2Qo в выражениях для (pit) и Qo(i). [c.100]

Будем полагать, что рассеяние энергии в крутильной системе без демпфера пренебрежимо мало по сравнению с диссинацией энергии в демпфере. Поскольку силиконовый демпфер при жестком креплении его стуницы к какому-либо базовому г-му звену крутильной системы обычно слабо влияет на модальные характеристики собственных форм динамической модели системы, то корректирующий эффект демпфера можно оценить по величине резонансной амплитуды А,о сосредоточенной массы с индексом г. Минимальный уровень, до которого можно снизить колебания в исследуемой наиболее опасной (s, v)-й резонансной зоне при помощи силиконового демпфера, можно оценить по величине амплитуды колебаний выбранной к-ж массы исходной системы без демпфера при частоте Ии группового возбудителя в рассматриваемой зоне. Здесь s — индекс резонирующей собственной формы динамической модели, -v — индекс резонирующей гармоники возмущающего момента двигателя. Групповой возбудитель (5, v)-ft резонансной зоны при отображении возмущающих моментов, действующих на систему со стороны двигателя, в виде гармонических функций времени можно представить в виде [28] [c.292]

Неравномерность крутящего момента для многоцилиндровых двигателей является причиной низкочастотной вибрации двигателей. В многоцилиндровых четырехтактных двигателях при равных интервалах между вспышками главными гармониками опрокидывающего момента будут гармоники, равные половине числа цилиндров или кратные, а в двухтактных двигателях главные гармоники равны числу цилиндров и кратны им. Например, для шестицилиндрового четырехтактного двигателя главные гармоники— 3, 6, 9 и т. д., для шестицилиндрового двухтактного двигателя главные гармоники опрокидывающего момента — 6, 12, 18.. . Переменная составляющая опрокидывающего момента может быть несколько уменьшена путем уменьшения максимального давления в цилиндре и отношения максимального давления к давлению сжатия PjP - Применение наддува позволяет увеличить равномерность крутящего момента. [c.195]

Такая динамическая модель двигателя позволяет учесть как различия в упругомассовых характеристиках отдельных элементов двигателя, так и силы давления газов в цилиндрах дизеля. Учет гармоник сил давления газов позволяет получить уровни низкочастотной вибрации двигателей в зависимости от особенностей процесса воспламенения и сгорания топлива в цилиндрах двигателя. Все эти особенности оказываются учтенными при этой расчетной схеме двигателя. [c.199]

Отмеченные вертикальные колебания ротора создают вторую гармонику и в перемеш,ениях корпуса двигателя. Действием второй гармоники можно объяснить механизм колебаний системы ютор — корпус при появлении на некоторых режимах работы "ТД колебаний корпуса с частотой, в 2 раза большей числа оборотов ротора (фиг. 95). [c.209]

Развитие исследований по установлению связей между дефектами двигателя и величинами амплитуд С разных гармоник пере-меш,ения двигателя может привести к созданию основ технологии своеобразной вибродефектоскопии. [c.214]

О характере сил, передаваемых со стороны ротора на корпус при наличии зазоров в подшипниках. О вибродефектоскопии турбомашин. При рассмотрении сил, передаваемых от ротора на корпус, не будем учитывать существующих неправильностей геометрии узла цапфа — подшипник. Эти отклонения в геометрии будут создавать различные высокие гармоники возбуждения. Очевидно, что на корпус двигателя передается не вся неуравновешенная центробежная сила = /песо (при жестком роторе) или Pj, = m (г + е)сй (при наличии прогибов у самого ротора). [c.214]

Таким образом, даже без учета отклонений геометрии узла цапфа — подшипник на корпус реальной роторной машины, всегда имеюш,ей радиальный зазор в подшипниках, передаются полигармонические силы, которые могут вызывать на разных оборотах резонансные колебания. Это и объясняет обилие гармоник перемеш,ения корпуса реальной турбомашины. Отметим, если систему ротор — корпус рассматривать как линейную, не имею-ш,ую зазоров в подшипниках, то дисбаланс ротора может на корпусе возбудить только первую гармонику перемещения. Можно сказать, что амплитуда первой гармоники в колебаниях двигателей в основном определяется дисбалансом. Амплитуды гармоник высших порядков определяются многими факторами. Их следует тщательно изучить. Конечным результатом этих исследований должна явиться разработанная в деталях технология вибродефектоскопии. Такая технология должна иметь возможность по величинам амплитуд различных гармоник перемещения (или ускорения) указать на основные возможные технологические дефекты, приводящие к росту соответствующих гармоник на тех или иных оборотах двигателя. Для определения такого соответствия необходимо выполнить по специальной программе достаточно большое число экспериментов, при которых в конструкцию двигателя преднамеренно вводятся типичные дефекты, нарушения геометрии и при этих условиях осуществляется гармонический анализ перемещений корпуса двигателя, т. е. определяются характерные величины амплитуд разных гармоник. [c.217]

Было произведено торсиографирование двигателя, которое показало, что при рабочих числах оборотов имеет место резонанс из-за действия 1,5 гармоники. При этом возбуждается двухузловая форма колебаний. Зная способность муфты изменять положение резонансов двухузловой формы, была предпринята целая серия опытов по осуществлению сдвига указанного резонанса за диапазон рабочих чисел оборотов. При одной из комбинаций параметров муфты удалось получить снижение амплитуд крутильных колебаний на номинальном режиме работы двигателя, однако, на взлетном режиме допустимого снижения не удалось получить [c.248]

При таком уравновешивании увеличиваются вес машины и нагрузка на подшипники (увеличивается центробежная сила) и уменьшается критическое число оборотов крутильных колебаний. Поэтому оно не всегда является целесообразным и применяется обычно только в транспортных двигателях. При полном уравновешивании вращаюшихся масс можно уравновесить действие первой гармоники компонентов сил на ось цилиндра, применяя устройство, изображенное на фиг. 50. Однако при этом добавляется переменный момент центробежной силы —roj2(m + mi) [c.134]

Из уравнений (3. 20) и (3. 21) получаем, что помимо трехцилиндрового двигателя вторая гармоника сил инерции исчезает у двухтактных двигателей, начиная с четырехцнлиндрового, а у четырехтактных двигателей, начиная с шестицилиндрового. Таким образом, можно сказать, что у обычных двигателей с правильно расположенными кривощипами равнодействующие грамонических составляющих сил инерции равны нулю, кроме, так называемых, основных гармоник. Порядок последних определяется для двухтактных дви- [c.138]

Рассмотрим момент сил инерции относительно осей, перпендикулярных к оси вращения вала. Величина этих моментов зависит от расположения кривощинов вдоль вала. При звездообразном расположении кривощипов можно, варьируя расположением кривощи-пов вдоль вала, в значительной степени повлиять на результирующий момент. Обычно мы стремимся достичь того, чтобы при низких порядках гармоник сил инерции равнодействующий момент сил инерции был равен нулю или был небольшим. Определим величину момента относительно оси, перпендикулярной к продольной оси двигателя и пересекающей ее по середине. При расчете будем основываться на обратной симметрии векторных составляющих инерционных сил. В данном случае вполне достаточно учитывать только те составляющие, которые вращаются вправо. [c.139]

Если числа, приведенные в табл. 8, умножить на величину движущейся массы, на радиус кривошипа г, на квадрат угловой скорости вала на величины амплитуд гармоник Ai, А2, Л4, Ав (табл. 4) и также на расстояние между соседними цилиндрами а, то получим результирующий неуравновещенный момент сил инерции двигателя. Коэффициенты при v=l будут применимы также и для массы, вращающейся совместно с валом, причем множитель равен гы а(п12 + т). [c.144]

У четырехтактного четырехцилиндрового двигателя кривошипы чередуются через 45 и 135°. Эти же валы применяются для двухтактных четырехцилиндровых двигателей двойного действия. Шестицилиндровые четы рехтактные и двухтактные двигатели, в частности двухтактные двигатели двойного действия, имеют кривошипы, которые чередуются через 30 и 90°. На фиг. 58, б вычерчены векторы сил 1 и 2-го порядков, на фиг. 58, в и г изображены моменты гармоник сил инерции 1 и 2-го порядков. [c.145]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...