2. ЭЛЕМЕНТЫ КЛАССИФИКАЦИИ ВУС
Два звена могут образовывать разное число ударных пар в зависимости от того, какими частями или поверхностями они соударяются.
Звенья 
имеющие конструкцию, показанную на рис. 1, а, при определенной структуре системы в целом и определенных условиях ее нагружения могут образовывать любые комбинации из четырех ударных пар 1, 2, 3, 4.
В других случаях два звена входят только в две (рис. 1,б) или в одну (рис. 1,8) ударные пары.
Рис. 1
Под одномерными понимают такие ВУС, звенья которых могут совершать только коллинеарные движения. Любые два звена одномерной системы образуют не более двух ударных пар. Все многообразие ударных пар в одномерных системах сводится к парам, показанным на рис. 1, б и 
Допущение о том, что реальные ВУС достаточно точно описываются одномерными схемами, представляет важную предпосылку, которую необходимо учитывать при формировании их динамических моделей.
На рис. 2 представлено несколько моделей ВУС: одномассные (а и б) и двухмассные (в и г). Существенным признаком, определяющим свойства и особенности ВУС, является число входящих в ее состав ударных пар. В моделях на рис. 2, а и в по одной ударной паре, в моделях на рис. 2, б и г - по две.
При наличии упругих связей элементы ударной пары могут быть установлены с некоторым начальным зазором; при этом положение статического равновесия обычно определяется независимо для каждой из частей системы. В системе можег быть задан начальный натяг, и тогда положение ее статического равновесия определяется общим действием всех наложенных на нее упругих связей. В моделях на рис. 2, а, в могут быть как зазоры, так и натяги.
Наличия двусторонних ограничений относительной подвижности звеньев в конструкциях реальных машин и устройств еще недостаточно для возникновения
двусторонних соударений. В зависимости от начальной установки, от величин зазоров или натягов, соотношения масс звеньев и жесткостей упругих связей, а также в зависимости от характера возбуждения режим движения системы может сильно изменяться. Например, при наличии двустороннего ограничения он может быть симметричным, несимметричным, а также может сопровождаться односторонними соударениями.
Рис. 2
При составлении расчетных моделей 
обстоятельства необходимо учитывать для того, чтобы получить правильную динамическую картину движения.
Перейти от одного режима к другому, например от режима симметричного к режиму с односторонними соударениями, можно, изменяя зазоры или относительное расположение звеньев системы.
Рис. 3
Возможность таким сравнительно простым путем управлять режимом движения непосредственно в процессе работы представляет существенное достоинство ВУС.
Одну-две ударные пары могут включать системы, содержащие более двух масс. Для них характерна та особенность, что в интервалах между соударениями их отдельные части сохраняют сложную структуру. Пример такой многомассной системы, два звена которой сочленены с зазором, представлен на рис. 3.
Рис. 4
Все сказанное ранее о симметрии и асимметрии ударных взаимодействий, о возможностях регулирования режимов движения здесь остается в силе.
Структурное многообразие одномерных ВУС, включающих более двух звеньев, движущихся с соударениями, чрезвычайно велико. Системы, представленные на рис. 1, б и в, включающие два звена, исчерпывают все возможные структуры. Три звена могут образовать уже семь структур с различными комбинациями звеньев в ударных парах (рис. 
С дальнейшим увеличением числа звеньев число возможных структур, которые эти звенья могут образовывать, резко возрастает.
Структурную организацию ВУС удобно изображать графом, вершины которого соответствуют звеньям системы; две вершины соединяют ребрами, число которых равно числу ударных пар. На рис. 4 справа приведены графы одномерных трехмассных структур, показанных слева на этом же рисунке.
Звенья трехзвенных структур могут входить в одну, две, три или четыре ударные пары. При этом существенное значение имеет [еометрия ударных связей. Это иллюстрируют одинаковые структуры на рис. 4, в и 
одна из которых (рис. 4, в) содержит четыре, а другая пять ударных пар в зависимости от соотношений между величинами зазоров, образованных звеньями 1—2, 2—3 и 1—3. Если величина зазора в паре звеньев 
равна 
то структура на рис. 4, в соответствует случаю, когда 
а структура на рис. 
случаю, когда 
Только в одной из трехзвенных структур (рис. 4, ж) каждое из трех звеньев входит в две ударные пары с двумя остальными так, что система в целом насчитывает шесть ударных пар — максимальное число для одномерных систем.
На рис. 5 представлена структура (см. рис. 4, ж) с указанием величин зазоров между звеньями. Из геометрических соотношений вытекают условия того, чтобы ударные взаимодействия могли происходить в каждой из пар: 
Если какое-либо из этих условий не выполняется, то соответствующие ударные пары являются фиктивными, ударные взаимодействия в них не реализуются и структура системы отлична от представленной на рис. 
Рис. 5
Рис. 6
ВУС, в состав которой входит та или иная из трехзвенных структур, может иметь все три звена подвижными и быть трехмассной. Однако это не обязательно. Одно из звеньев может быть закреплено неподвижно (представлять собой неподвижный ограничитель) либо двигаться по определенному закону (быть ударником). При этом число ударных пар можег остаться неизменным, однако порядок системы понизится, она станет двухмассной. Закрепление еще одного звена сводит систему к одномассной с одной или двумя ударными парами. Структура на рис. 4, а включает минимальное число ударных пар. Такую структуру можно наращивать, присоединяя к ней звено за звеном и получая многомассиые системы с каким угодно числом ударных пар (рис. 6, а). Подобные структуры можно назвать цепными: каждое из их звеньев за исключением двух крайних входит в одну ударную пару с предшествующим и в одну с последующим звеньями.
Структура, приведенная на рис. 4, г, представляет собой как бы замкнутое кольцо, каждый ее элемент входит в две ударные пары. Такую систему также можно наращивать, не меняя ее структуру, а только включая в нее звенья, каждое из которых будет входить в ударные пары с предыдущим и последующим звеньями (рис. 6, б).
Классифицировать ВУС по признакам, связанным с числом ударных пар и их структурой, можно подробнее, используя графы и изучая геометрические условия, накладываемые ударными связями.
