ДИНАМИЧЕСКОЕ ГАШЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ: ВВЕДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ СВЯЗЕЙ, РЫЧАЖНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ФИЗИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ

Елисеев Сергей Викторович , Кашуба Владимир Богданович , Кинаш Никита Жданович , Елисеев Андрей Владимирович

2017 / Том 21 №1 (120) 2017 [ МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ ]

ЦЕЛЬ статьи заключается в разработке метода построения математических моделей объектов машиностроения, которые находятся под действием вибрационных возмущений, при обеспечении возможностей динамического гашения колебаний одновременно по нескольким координатам. МЕТОДЫ. Используются структурные методы математического моделирования, в рамках которого расчетной схеме объекта в виде механической колебательной системы с несколькими степенями свободы сопоставляется эквивалентная в динамическом отношении структурная схема системы автоматического управления. Используется аппарат передаточных функций, обеспечивающий учет конструктивно-технических особенностей объекта, а также особенности силовых возмущений. РЕЗУЛЬТАТЫ. Показано, что введение в структуру механической колебательной системы рычажных связей в точках контакта с опорной вибрирующей поверхностью на определенных частотах обеспечивает эффект «блокирования» внешних сил и динамическое гашение колебаний одновременно по нескольким координатам. ВЫВОДЫ. Предложен метод построения математических моделей и оценки динамических состояний в задачах поиска и разработки способов и средств вибрационной защиты для объектов с несколькими степенями свободы.

Ключевые слова:

структурная математическая модель, передаточная функция, динамическое гашение колебаний, динамическая жесткость, structural mathematical model, transfer function, dynamic oscillation damping, dynamic stiffness

Библиографический список:

1. Clarence W. de Silva. Vibration. Fundamentals and Practice. Boca Raton, London, New York, Washington, D.C.: CRC Press, 2000. 957 p.
2. Xiuting Sun, Xingjian Jing, Multi-direction vibration isolation with quasi-zero stiffness by employing geometrical nonlinearity, Mechanical Systems and Signal Processing, Volumes 62–63, October 2015, Pages 149–163, ISSN 0888-3270, http://dx.doi.org/10.1016/j.ymssp.2015.01.026.
3. Harris С.М., Piersol A.G. Shock and Vibration Handbook. New York: McGraw Hill Book Со, 2002. 1457 p.
4. Елисеев С.В., Белокобыльский С.В., Кашуба В.Б. Математическое моделирование в механических колебательных системах. Мехатронные подходы // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2011. № 3. С. 70–78.
5. Елисеев С.В., Резник Ю.Н., Хоменко А.П. Мехатронные подходы в динамике механических колебательных систем. Новосибирск: Наука, 2011. 384 с.
6. Елисеев С.В., Артюнин А.И. Прикладная теория колебаний в задачах динамики линейных механических систем. Новосибирск: Наука, 2016. 459 с.
7. Karnovsky I.A., Lebed E. Theory of Vibration Protection. Springer International Publishing, Switzerland, 2016. 708 p.
8. Белокобыльский С.В., Елисеев С.В., Ситов И.С. Динамика механических систем. Рычажные и инерционно-упругие связи. СПб.: Политехника, 2013. 319 с.
9. Елисеев С.В., Хоменко А.П. Динамическое гашение колебаний: концепция обратной связи и структурные методы математического моделирования. Новосибирск: Наука, 2014. 357 с.
10. Елисеев С.В., Московских А.О., Большаков Р.С., Савченко А.А. Возможности интеграции методов теории цепей и теории автоматического управления в задачах динамики машин // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2012. № 6. С. 277–296.
11. Коловский М.З. Автоматическое управление виброзащитными системами. М.: Наука, 1976. 320 с.
12. Елисеев С.В., Резник Ю.Н., Хоменко А.П., Засядко А.А. Динамический синтез в обобщенных задачах виброзащиты и виброизоляции технических объектов. Иркутск: Изд-во ИГУ, 2008. 523 с.
13. Фомичева Е.В., Фомичев П.А. Новые направления в разработке средств виброизоляции // Альманах мировой науки. 2016. № 3–1 (6). С. 95–96.
14. Барановский А.М., Федосеева М.А. Колебания упругих элементов виброизоляторов // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2015. № 1. С. 142–146.
15. Кузнецов Н.К. Динамика управляемых машин с дополнительными связями. Иркутск: ИрГТУ, 2009. 290 с.
16. Елисеев С.В., Ковыршин С.В., Большаков Р.С. Особенности построения компактов упругих элементов в механических колебательных системах. Взаимодействия с элементами систем и формы соединения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2012. № 4 (36). С. 61–70.
17. Хоменко А.П., Елисеев С.В. Квазиэлементы в механических колебательных системах. Особенности систем при исключении переменных динамического состояния // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2013. № 2 (38). С. 8–17.

Файлы:

• 1.pdf (скачать | просмотреть) - скачано 81 раз