Пред.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
9. КРАТКИЙ ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙКак новый раздел теории колебаний описанный круг задач был сформирован за последнее двадцатилетие. Однако первые работы в этом направлении относятся к началу нашего столетия. В 1902 г. А. Зоммерфельдом [45] был описан опыт, в котором проявились особенности движения в системе (см. рисунок п. 1 таблицы), обусловленные взаимодействием Несколько лет спустя тот же опыт повторил и развил С. П. Тимошенко [31]. В этих опытах наблюдалось явление, названное впоследствии эффектом Зоммерсфельда (см. п. 2) Результаты опытов не соответствовали предсказаниям линейной теории вынужденных колебаний, однако обьяснение обнаруженным эффектам в этих работах найдено не было. Экспериментальное исследование указанных явлений было продолжено А К. Калищуком [18] (1939) и В С. Мартышкиным [24] (1940). В. С. Мартышкин сделал правильный вывод: поведение системы вблизи резонанса связано со свойствами источника энергии. Постановка задачи о движении системы, изображенной на рисунке Теоретическое объяснение эффекта Зоммерфельда на основе решения задачи о взаимодействии методом Пуанкаре было дано И. И. Блехманом [7] (1953). Затем в книге Р. Мазетта [42] (1955) были исправлены и дополнены результаты И Рокара. Близкая к обсуждаемым задача о динамике регулятора Буасса—Сарда изучена И. И. Блехманом и Г. Ю. Джанелидзе [8] (1955). В серии работ В. О Кононенко и его последователей — К. В. Фролова, С. С. Кораблева и др построена последовательная теория взаимодействия источника энергии с колебательной системой, названная В. О. Кононенко теорией колебательных систем с ограниченным возбуждением. В рамках этой теории изучено взаимодействие источника энергии с линейными системами с одной и многими степенями свободы, параметрические и нелинейные колебательные системы. Систематическое изложение результатов этого цикла исследований и обзор работ, выполненных до 1964 г., содержатся в книге В. О. Кононенко [21]. При продолжении исследований К. В. Фроловым и М. Ф. Диментбергом был изучен эффект Зоммерфельда в системе со случайно изменяющимися параметрами [15] (1966). Показано, в частности, что при случайном изменении собственной частоты возможен проход через резонанс без подвода энергии к основному двигателю, а амплитуды колебаний в этом случае могут быть больше, чем в детерминированной системе. Экспериментальные исследования подтвердили теоретические результаты, а также позволили сделать вывод, что случайные изменения параметров ведут к срыву резонансных колебаний. Анализу переходных процессов в случае нелинейной колебательной системы посвящена работа Взаимодействие источника энергии с автоколебательной системой с сухнм трением изучил В. Ф. Петров [26]. Он показал, что в рассматриваемой системе взаимодействие проявляется, когда отношение частоты вибратора к собственной частоте системы близко к целому числу. Были найдены области синхронизации автоколебаний; эти области расширяются при увеличении частоты вибратора и не перекрываются ввиду ограниченности амплитуды возбуждающей силы. Влияние параметров двигателя на устойчивость движения исследовал В. С. Живков [16]. Прохождению колебательной системы с ограниченным возбуждением через резонанс посвящены работы Г. И. Ашкинадзе и П. М. Заики [4, 17]. Особенности взаимодействия упругого стержня с возбудителем (см. рисунок п. 1 таблицы) рассмотрены В. О. Коноиенко и Т. С. Краснопольской [22]. Случай близости собственной частоты колебательной системы к удвоенной угловой скорости вибратора изучен О. П. Барзуковым A. А. Алифов и К. В. Фролов Диализу динамики машин виброударного действия при ограниченном возбуждении посвящены работы В. И. Бабицкого, В. А. Боровкова и В. К. Асташева [3, 5]. Режимы синхронизации в колебательной системе, находящейся под воздействием двух двигателей ограниченной мощности, исследованы Л. В. Колпаковой 120]. Получено условие синхронизации. Методика расчета коэффициента динамичности, который зависит от наклона характеристики источника энергии, разработана Д. А. Каминской [19]. Некоторые задачи теории механических систем с переменными параметрами и с ограниченным возбуждением рассмотрены К. В. Фроловым [ЗЗ]. B. С. Соловьев [29] моделировал колебания маятника переменной длины, возбуждаемого двигателем ограниченной мощности. Резонансные явления в инерционной разгрузочной машине с источником энергии исследовали Ряд работ зарубежных исследователей [39 - 41, 43, 46] посвящен также вопросам взаимодействия колебательных систем с источниками энергии ограниченной мощности. Ряд задач в рассматриваемой области сформулирован Дальнейшим физическим и техническим обобщением задачи явилось исследование взаимодействия колебательной системы с двумя источниками энергии, выполняющими различные функции (например, один источник формирует амплитуду вынуждающих сил, другой — его частоту, см. п. 4). Этот класс задач сформулирован и развит в работах К. В. Фролова, К. К. Глухарева [10-12]. Многие авторы рассматривали более специальные задачи, возникающие при применении обсуждаемой теории в технике. Так, В. П. Рубаник и Л. К. Старик изучали автоколебания резца в случае источника энергии ограниченной мощности и установили связь устойчивости со свойствами источника [28]. Эта задача изучалась также с помощью аналоговой машины. Система вибромашина — двигатель — нагрузка изучалась И. Ф. Гончаревичем [13]. Результаты исследования показали, что влияние нагрузки на изменение угловой скорости менее заметно при большей мощности двигателя. Увеличение мощности двигателя улучшает условия разгона машины и стабилизирует рабочую частоту при различных нагрузках. При малой мощности двигателя возможен случай, когда машина не пройдет зону резонанса на холостом ходу, в то же время наблюдается слабое проявление эффекта Зоммерфельда. Динамика вибрационных питателей-грохотов с двигателем ограниченной мощности рассмотрена в статье А. О. Спиваковского и др. [30], в которой описана структурная схема прохождения через резонанс при разгоне и выбеге для моделирования на аналоговой машине. С помощью моделирования Е. А. Логвиненко и В. А. Выперайленко исследовали [23] колебания асимметричных кусочно-лннейных систем с двигателем ограниченной мощности. Системы с механическими возбудителями (см. рисунки п. 1 таблицы) без учета дополнительных факторов автономны. Однако задачи о взаимодействии колебательной системы с источником энергии охватывают и неавтономные системы. Такие задачи возникают в случае электромагнитных, электростатических и других возбудителей, которые включают в электрические цепи с заданным переменным напряжением. Исследование в этом случае во многом отличио от предыдущего. В рамках задачи о взаимодействии развита теория систем с электромагнитными возбудителями (К. Ш. Ходжаев, [35, 36]). Наиболее общие результаты для линейной колебательной системы изложены в статье [36], где, в частности, показано, что амплитуды сил, разбиваемых электромагнитами, существенно зависят от параметров колебательной системы. Это обусловливает различные нелинейные эффекты, например неустойчивость колебаний. Предстасление решения задачи о взаимодействии через коэффициенты влияния предложено в работе [37]. Сравнение резонансного и нерезоиансного случаев проведено в статье [38]. Применение теории взаимодействия колебательной системы и источника энергии нашло отражение при исследовании динамики камертонных часов В И. Денисовым [14]. Он же изучал автоколебания в камертонных часах. Эффект ограниченного возбуждения в силовых установках, содержащих двигатели внутреннего сгорания, исследован В. Л Вейцом и А. Е. Кочура [9]. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ(см. скан) (см. скан)
|
1 |
Оглавление
|