Демпфирование автоколебаний

ДЕМПФИРОВАНИЕ АВТОКОЛЕБАНИЙ РОТОРОВ [c.209]

Тогда можно использовать соотношения (23), (37) и другие аналогичные им выражения, в которых параметр с заменяется величиной (48). При этом оказывается, что если /(Г ) = = /оГ", п > О, то область устойчивости сокращается в зоне больших угловых скоростей со ротора напротив, она расширяется там при п < 0. Отсюда следует, что гистерезисное трение в пластических материалах более подходит для демпфирования автоколебаний, нежели трение, существующее при течении жидкости с высокими скоростями или при высоких частотах колебаний. [c.222]

Демпфирование автоколебаний роторов с цилиндрическими подшипниками 209 [c.303]

Автоколебания устраняются посредством постановки подшипников на упруго-демпферные опоры, а также изменением свойства силового поля в слое смазки путем статического нагружения ротора и приданием подшипниковому вкладышу овальной или многолепестковой формы. Ввиду трудности демпфирования автоколебаний подшипников с газовым смазочным слоем, обладающим большой податливостью, а также ввиду недостаточной эффективности других названных мероприятий представляет большой интерес изыскание новых способов преобразования смазочного слоя и непосредственного воздействия на ротор упругими и демпфирующими силами. [c.96]

О ДЕМПФИРОВАНИИ АВТОКОЛЕБАНИИ РОТОРОВ С ГАЗОВЫМИ ПОДШИПНИКАМИ [c.80]

В отличие от подшипников с жидкостной смазкой относительно малая динамическая жесткость 5 = а 1К( > газового смазочного слоя несколько затрудняет демпфирование автоколебаний. С другой стороны, эффект демпфирования возрастает под действием упругой составляющей давления в газовом слое. Так как область устойчивости ротора лежит внутри границ (11), соответствующих как синфазной, так и противофазной прецессии цапф, то, изменяя распределение масс ротора или расстояние между опорами, целесообразно уравнять значения приведенной массы для этих видов движения ротора и тем самым сблизить границы областей устойчивости. Если возможно демпфер выполнить легким, то широкие области устойчивости ш(С) получаются при демпфере с большой упругой податливостью и небольшим вязким сопротивлением. Иначе, строя демпфер с большим вязким сопротивлением, область устойчивости можно расширить, снижая значение парциальной собственной частоты а путем увеличения подшипникового зазора. [c.85]

Расчеты показывают, что в реальных условиях вполне возможно осуществить эффективное демпфирование автоколебании роторов с газовыми подшипниками и достигнуть вполне устойчивой их работы. [c.86]

Динамические характеристики механической системы (собственные частоты, форма колебаний, коэффициент демпфирования) определяют способность системы так регулировать отбор энергии от источника, чтобы в системе возникли автоколебания. Нередко автоколебания сложны и непонятны, трудно поддаются объяснению в результате отсутствия периодического возмущения. Каждое явление автоколебаний связано с тем или иным физическим процессом, природа которого не лежит на поверхности. [c.56]

Ранее (стр. 24 — 29) упоминалось, что в спектрофотометрах с оптическим нулем (наиболее распространенном типе приборов, по данным настоящей книги) перо самописца приводится в движение электромеханической следящей системой. Она состоит из замкнутого контура, включающего гребенку или оптический ослабитель в канале сравнения, термоэлемент или другой приемник, усилитель и сервомотор (мотор отработки), который вводит или выводит оптический ослабитель из пучка сравнения. Регулировка усиления цепи этой следящей системы оказывает определяющее влияние на работу спектрофотометра. Если усиление слишком мало, то система будет реагировать медленно и неполно, если слишком велико, то сервомотор ослабителя (и перо) будет давать очень сильные выбросы или даже переходить в режим автоколебаний. Демпфирование (успокоение) следящей системы можно регулировать временем отклика, поэтому время отклика и усиление должны быть подобраны таким образом, чтобы получить наилучший отклик следящий системы. В свою очередь с временем отклика должна согласовываться скорость сканирования. При сканировании с большей скоростью, чем может реагировать перо, ничего не приобретается, а теряется многое. [c.51]

Если ротор жесткий, то место приложения сил не играет существенной роли и гидромеханические силы в смазочном слое подшипников и в каналах рабочих колес, а также электромагнитные силы могут быть объединены. Тогда уравнения (1) — (10), описывающие движение статически ненагруженных роторов с жидкостной смазкой подшипников, остаются справедливыми, если в них вместо величины угловой скорости (о ввести со/, где / — некоторый коэффициент, причем / > 1 при действии дополнительного возбуждения по вращению ротора / < 1 при противоположном направлении этого возбуждения. В первом случае частота автоколебаний, отнесенная к угловой скорости ротора, повышается, а во втором — снижается. При этом в обоих случаях движение статически ненагруженных роторов остается неустойчивым. При наличии стабилизирующих факторов — статической нагрузки, гидростатической подачи смазки и пр. названные виды возбуждения могут проявляться весьма различным образом. В турбинах и других машинах, где / > 1, воздействие рабочей среды берет на себя значительную часть дополнительных сил демпфирования и упругости и тем самым существенно снижает устойчивость. Это непосредственно следует из приведенного ниже уравнения (17) гл. IV, в котором повышение величины О равносильно возрастанию параметра /. Известны случаи, когда по этой причине роторы оказывались неустойчивыми даже при большом статическом эксцентрицитете цапф вплоть до Хо = 0,9. Особенно неустойчивы низкотемпературные турбодетандеры, перерабатывающие газ в его состоянии, близком к конденсации паров. [c.130]

Воздействие гироскопических сил, равносильное уменьшению эффективной массы ротора, затрудняет демпфирование конических прецессионных автоколебаний. Так, в случае жесткого симметричного ротора с одинаковыми упруго-демпферными подшипниками с жидкостной смазкой малые движения с конической траекторией оси вала описываются уравнениями (см. рис. 53) [c.224]

Если ротор выполнен только с одной сосредоточенной массой, то /ю= О, / = О и в членах уравнений (54), (62) появляется общий множитель 7 -1- 0>5 со/. Это означает возможность автоколебаний с нулевой устойчивостью. Практически такие колебания являются малоустойчивыми они устойчивы, если есть некоторое дополнительное демпфирование, если существенную величину имеет относительный осевой момент инерции J, и неустойчивы, если влияние этих факторов перевешивается каким-либо дополнительным возбуждением, например, со стороны рабочего колеса. [c.229]

В настоящее время достаточно хорошо исследована зависимость силы трения в области малых скоростей скольжения. На рис. 2.10 приведены результаты измерения коэффициента трения металлических поверхностей со смазкой и без нее. Эти данные получены на специально разработанном приборе, позволяющем демпфировать нормальные колебания поверхности трения [69, 70]. Результаты, приведенные на рис. 2.10, убедительно показывают, какое большое влияние оказывают нормальные колебания на скоростную характеристику коэффициента трения. Коэффициент трения при демпфировании нормальных колебаний не зависит от скорости скольжения и растет без демпфирования нормальных колебаний. Таким образом, скоростная зависимость трения твердых тел определяется возможностью нормальных колебаний. Авторы работ [11, 71] делают вывод о том, что свобода нормальных колебаний ползуна является обязательным условием как падающей скоростной характеристики силы трения, так и фрикционных автоколебаний. Теория фрикционных автоколебаний, основанная на учете свободы нормальных перемещений, развита в работах отечественных ученых [11, 12]. [c.50]

Если трубка совершает гармонические колебания, то при обтекании ее потоком газа возникают переменные силы, одна из которых производит положительную работу, т. е. является возмущающей, другая — отрицательную работу, т. е. является демпфирующей. Разность этих сил и усиливает раз начавшиеся колебания трубки до некоторой установившейся амплитуды колебаний, величина которой обусловлена внутренним демпфированием в системе. Развитие автоколебаний из состояния равновесия системы возникает в том случае, если при бесконечно малой амплитуде колебаний поступление энергии в систему превышает ее потери. [c.61]

При возникновении в гидроприводе колебаний изменения перепада давления в полостях гидроцилиндра могут оказаться настолько большими, что станут существенно влиять на мгновенные значения расхода жидкости, протекающей через распределитель. Тогда линейная аппроксимация расходно-перепадной характеристики распределителя может привести к неправильной оценке условий существования автоколебаний в гидроприводе. Рассмотрим влияние нелинейности расходно-перепадной характеристики распределителя на эти условия. Для этого сравним соотношения, характеризующие приток энергии в гидропривод при колебаниях поршня гидроцилиидра и диссипацию энергии в результате действия сил трения. Следуя методу, изложенному в работе [6], определим указанные соотношения, предполагая, что благодаря большой приведенной массе т колебания штока гидроцилиндра близки к гармоническим и вследствие малого демпфирования имеют частоту ш = (Ооц. Соответственно примем [c.341]

Работы многих авторов посвящены непосредственному демпфированию возбуждения автоколебаний роторов силами, действующими в смазочном слое подшипников скольжения. Для этой цели используются добавочные промежуточные упругие вкладыши, помещаемые в смазочном слое подшипников, а также различные изменения несущей постели вкладыша двух-, трех- и многоклино вые ступенчатые и иные [12], [13], [14]. Нередко такие устройства и иные упрощенные демпферы оказываются достаточными для достижения устойчивого движения роторов и других деталей машин. Эти, конструктивно простые, мало доступные расчету демпферы целесообразно применять при серийном изготовлении однотипных изделий, когда имеется возможность экспериментальной доводки первоначальных их образцов. При более тяжелых условиях работы в ответственных машинах, при невозможности или нежелательности опытных исследований для обеспечения устойчивости подвижных деталей следует применять отдельно выполненные весьма эффективные упруговязкие демпферы. Среди них наиболее компактными являются описанные здесь гидравлические демпферы они достаточно просты, надежно рассчитываются и безотказны в эксплуатации. [c.98]

Основным вопросом построения системы автоматического регулирования напряжения является также выбор типа регулятора, обеспечивающего необходимое качество регулирования и удовлетворяющего специфическим требованиям эксплуатации в условиях промышленного электролиза. В случае оснащения электролизеров электромоторными или пневмомеханическими исполнительными устройствами допустимая линейная скорость перемещения анодов лежит в пределах 2—5 мм1мин Эта величина на несколько порядков выше скорости изменения возму щающего воздействия. Практически можно считать, что в процессе регу лирования межэлектродного расстояния изменением возмущения мож но пренебречь, принимая выработку графита равной нулю. Это обсто ятельство чрезвычайно упрощает динамику процесса регулирования Простейший трехпозиционный релейный регулятор, снабженный апери одическим звеном первого порядка для демпфирования колебаний ртут ного катода (пульсация катода со стороны ртутного насоса), обеспечит необходимое (с точки зрения динамики) качество регулирования, вводя регулируемый параметр в уставку без автоколебаний. Таковы основные принципы, положенные в основу разрабатываемых систем автоматического регулирования горизонтальных ртутных электролизеров, рассчитанных на нагрузку 100 000 а и выше. [c.98]

Внутренние силы, возбуждающие автоколебания, по своему характеру противоположны силам трения и потому нередко называются силами отрицательноготрення. Такие силы уравновешиваются только лишь силами обычного трения —небольшого естественного трения или значительного, упорядоченного трения в демпферах. Поэтому демпфирование колебаний является основным и наиболее эффективным методом борьбы с автоколебаниями. [c.338]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология