Способ определения входного механического импеданса

Способ определения входного механического импеданса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к средствам защиты от вибраций. Цель изобретения - упрощение технической реализации способа.. Способ определения входного механического импеданса конструкции заключается в том, что к ней прикладывают силу, изменяющуюся по гармоническому закону, поочередно два раза через упругие элементы, жесткости которых в обоих случаях различны, в качестве реакции конструкции используют измеренные амплитуды вибраций конструкции, определяют коэффициенты передачи К, и К упругих элементов как отношение амплитуды вибрации конструкции и источника силы, а мнимую у и действительную х части механического импеданса конструкции рассчитывают по формулам у {(С 1 /w) ,) -1J - (Cf/u)) -(I/KP - (Сг -Ci ); X V(C,/u)K,)2 - (y - Ci /a))2; где C, Cj - жесткость упругих элементов в первом и втором случаях; tJ- частота гармонических колебаний силы. ,., .1 ил. СО ел со сд

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

pg) 4 F 16 F 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3802873/25-28 (22) 19. 10.84 (46) 15.12.87. Бюл. Р 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по нормализации в машиностроении (72) 10,В.Агафонов, В.А.Кабанов, Г.М,Чергештов и Е.Л.Хейнман (53) 621.752(088.8) (56) Вибрации в технике, т.6. М ° . Машиностроение, 1981, с. 320-323.

Клюев В,В.Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара, кн. 2. М.: Машиностроение, 1978, с. 222-232. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВХОДНОГО МЕХАНИЧЕСКОГО ИМПЕДАНСА (57) Изобретение относится к средствам защиты от вибраций. Цель изобретения — упрощение технической реали„„SU„„1359519 А1 зации способа. Способ определения входного механического импеданса кон- струкции заключается в том, что к ней прикладывают силу, изменяющуюся по гармоническому закону, поочередно два раза через упругие элементы, жесткости которых в обоих случаях различны, в качестве реакции конструкции используют измеренные амплитуды вибраций конструкции, определяют коэффициенты передачи К и К упругих элементов как отношение амплитуды вибрации конструкции и источника силы, а мнимую у и действительную х части механического импеданса конструкции рассчитывают по формулам у = 1.(С 1 /ю) E(1,K,)

1 J — (С /ы) ((1/К .) — 1 J /2 (С

-c); x= (с/ык> -(y-с, и ; Ц) где С„, С вЂ” жесткость упругих элементов в первом и втором случаях; ы- ° частота гармонических колебаний силы.

1 ил.

1 159519 2

Z=C/jio — импеданс пружины, j = Л в. мнимая единица; д — частота гармонических коле° 5 баний силы.

Отсюда получается общая формула ля коэффициента передачи вибрации пружины

Изобретение относится к средствам защиты от вибраций различных объекто

Цель изобретения — упрощение технической реализации способа, достигаемое упрощением измерений.

На чертеже изображена схема определения механического импеданса конструкции, Способ определения входного меха- 10 нического импеданса конструкции заключается в том, что к ней прикладывают силу, изменяющуюся по гармоническому закону, два раза через упругие элементы, жесткости которых в обоих случаях различны, в качестве реакции конструкции используют измеренные амплитуды вибраций конструкции, определяют коэффициенты передачи К и

К упругих элементов как отношение амплитуды вибрации конструкции и источника силы, а мнимую у и действительную х части механического импеданса конструкции расчитывают по формулам:

25 (С,/ ) ((1/К, -1)-(С / )3((1/К)-1)3, (5) (6) (7) (2) 30

2(C, — С,) 35 где С„, С вЂ” жесткость упругих эле40 ментов в первом и втором случаях;

ы — частота гармонических колебаний силы. ,Как видно из последних формул, по

4б предлагаемому способу не требуется измерения сдвига фаз между силами и скоростями, все измерения сводятся лишь к измерениям амплитуд вибрации, что упрощает техническую реализацию способа. (F /Zо) (1+Ек/Z) 1 1+Z„Z +Е/Z (F /Z.) 1+Z „/Z а + Zî/Z к (3) (4) где F0 — амплитуда источника 1 силы :, Š— входной механический импеданс источника 1 силы;

Z> - импеданс конструкции, который подлежит определению; где С, С вЂ” жесткости упругих элементов в первом и втором случаях, у — частота гармонических колебаний силы..

Способ определения механического импеданса осуществляется следующим образом.

Вибрация от источника 1 силы, меняющейся по гармоническому закону, передается через упругий элемент 2 на конструкцию 3. Виброскорость V, в месте крепления упругого элемента к HcTOBHHK$ cHJIbl и виброскорость V в месте крепления упругого элемента

2 к поверхности конструкции 3 могут быть найдены по формулам:

Чг 1Р

К =

V tZ +Zl

Введя в формулу (5) обозначения ке(Е к) х

Im(Z ) = y; Z = — С/u) получаем

С С ха + (y — -) г = (--)2, ыК

Таким образом, прикрепляя один и тот же источник колебаний к исследуемой конструкции поочередно два раза с помощью пружин различной жесткости, получаем систему уравнений относительно действительной х и мнимой у частей входного механического импеданса конструкции х + (у — -- ) = (— — )

С, С1 (8) х2 +- (y — --)2 = (†-) .

С2 С2

ЫК

Решение этой системы уравнений определяется формулами: (С,/û) (1/K1,-1)-(Cgg (1/K 2 -1)

У=

Формула изобретения

Способ определения входного механического импеданса конструкции, заключающийся в том, что к ней прикладывают силу, изменяющуюся по гармоническому закону, измеряют реакцию конструкции и с учетом ее рассчитывают

2(С вЂ” С,) х =

Составитель А.Андреев

Техред М.Маргентал Корректор H Зрдейи

Редактор И.Рыбченко

Тираж 804 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6135/37

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

3 135951 мнимую и действительную части механического импеданса, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения технической реализации, силу прикладывают к конструкции два раза через упругие элементы, жесткости которых в обоих случаях различны, в качестве реакции конструкции используют измеряемые амплитуды вибрации конструкции, определяют коэффициенты 0 передачи К и К упругих элементов как отношение амплитуды вибраций конструкции и источника силы, а мнимую

9 4 у и действительную х части механического импеданса конструкции рассчитывают по формулам: (С,/сн) ((1/К,)-1)-(С,/(d) E(1/К g) -1J) у где С,, С вЂ” жесткость пружин в первом и втором случаях. и1 — частота гармонических колебаний силы.