6. ВЫЧИСЛЕНИЕ ФОРМЫ АВТОКОЛЕБАНИЙ ИЛИ ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ
После определения существования и устойчивости вынужденных колебаний и автоколебаний может возникнуть необходимость вычисления формы устойчивых автоколебаний или вынужденных колебаний.
Рис. XV. 15. К вычислению формы автоколебаний или вынужденных колебаний в релейной системе
Для этой цели проще всего использовать выражение (XV.18)
которое при изменении
в интервале длины
и описывает искомые автоколебания или вынужденные колебания частоты
Вычисление формы периодического решения
сводится к суммированию гармонических составляющих частот
амплитуды и фазы которых определяются непосредственно из частотной характеристики линейной части системы как модули и аргументы
соответствующие частотам
Если нас интересует не выходная величина линейной части системы, а какая-либо промежуточная величина, например
(рис. XV.16), то для ее определения необходимо лишь воспользоваться частотной характеристикой соответствующего участка линейной части системы.
Рис. XV. 16. К определению промежуточной величины в линейной части системы
Рис. XV. 17. Случай приложения внешнего воздействия к линейной части системы
В том случае, когда внешнее воздействие применено не ко входу релейной системы, как это предполагалось ранее, а например, ко входу линейной части системы (рис. XV. 17), выходная величина линейной части системы, очевидно, будет равна
причем во всех предыдущих рассуждениях следует
изменить на
на
В заключение отметим, что если пренебречь высшими гармониками, начиная с
то
и описанные выше построения будут эквивалентны известным для автоколебаний построениям, приведенным в гл. IX и работе [2],
или построениям для вынужденных колебаний, выполненных в работе [1].
Что же касается устойчивости, то при условии пренебрежения частотами
получим
откуда следует, что устойчивость автоколебаний или вынужденных колебаний зависит от поведения
при
Это может привести к результатам, отличным от тех, которые дает классический метод гармонического баланса.