Устройство для моделирования изгибных колебаний вращающихся валов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(») 45ПОЗ
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Реслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 26.02.73 (21) 1888408/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.11.74. Бюллетень № 43
Дата опубликования описания 20.08.75 (51) М. Кл. G 06g 7/68
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 681.333.51 (088.8) (72) Авторы изобретения
С. Л. Цыфанский, Н. В, Наумов и Е. M. Набока (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИЗГИБНЫХ
КОЛЕБАНИЙ ВРАЩАЮЩИХСЯ ВАЛОВ (2) 30
Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для исследования изгибных колебаний вращающихся валов.
Известно устройство для моделирования изгибных колебаний стержней, содержащее последовательно включенные дроссели, которые через трансформаторы с последовательно соединенными вторичными обмотками подключены к соответствующим конденсаторам.
Однако известное устройство не позволяет исследовать изгибные колебания вращающихся валов, так как не содержит в своем составе элементов, распределение токов по которым аналогично эпюре распределения центробежных сил. Пренебрежение влиянием распределенных центробежных сил приводит к большим ошибкам в определении частот свободных колебаний вращающихся валов.
Цель изобретения — повысить точность моделирования изгибных колебаний вращающихся валов.
Это достигается путем включения в схему известного устройства дополнительных пассивных элементов — дросселей по числу конденсаторов, одни из выводов которых подключены к общей шине, вторые — к узлам соединения соответствующих конденсаторов со вторичными обмотками трансформаторов.
На фиг. 1 представлен вращающийся вал, колебания которого сопровождаются распределенными центробежными силами (1, а) и эпюра распределения центробежных сил
5 (1, б); на фиг. 2 — схема устройства для исследования изгибных колебаний вращающихся валов (2, а) и схема, поясняющая его работу (2, б) .
Устройство работает следующим образом.
1О При вращении вала возникает его прогиб (см. фиг. 1, а), что сопровождается появлением распределенных центробежных сил (см. фиг. 1, б). Через дополнительные дроссели
Luon i Lnoni -I Lgon; 2 и 1. д. (см. фиг. 2, а и 2, б) протекают токи, производные по времени от которых
di 1 i di 1
) == У, — Д1+1., dt, i L.-.ñï. 4 dt i g Lnoni . g г Г " ю +
di, 1 у +2... и т. д. (1) (i+ доплпп +з отображают соответствующие центробежные
25 силы, действующие на элементы вала длиной
Лх с погонной массой р;; 1д;,. p„+2,..., равные
Fy: п ЛХ о: 1;; Р..,. ДХ ю Jli yI ос З,Яс-- 2 Х о> /- -2 ° ° °
451103
Сравнивая выражения (1) и (2), устанавливаем следующие электромеханические аналогии:
1 1 доплы†Laoni у —,„л а ,s;d,õèÐ . ° .ьХ(О
La on t 2—,g a И т. Д. (3)
Р" 2Ь о
При выполнении условия (3) эпюра производных от токов, текущих через дополнительные
ДРОССЕЛИ Laoni Laorri I, Lanai q 2 .. ° И т. Д. (фиг. 2, б), аналогична эпюре распределения центробежных сил (фиг. 1, б) .
Угловая скорость вращения задается значениями дополнительных дросселей
Laoni Laoni+> r Laoni и т. д. и определяется по соотношению:
1 1, «,ЛдУ р- Л Ь доп 1 доп;, 1
=...ит.д, Р, 2ЛХ1. о
Для возбуждения колебаний в схеме модели используются звуковые генераторы, а для замера амплитуд колебаний — катодные вольтметры.
5 Частоты свободных колебаний определяются резонансным методом.
Предмет изобретения
Устройство для моделирования изгибных колебаний вращающихся валов, содержащее последовательно включенные дроссели, которые через трансформаторы с последовательно
15 соединенными вторичными обмотками подключены к соответствующим конденсаторам, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дополнительные дроссели по числу конденсаторов, одни из выводов
20 которых подключены к общей шине, вторые— к узлам соединения соответствующих конденсаторов со вторичными обмотками трансформаторов.
451103
Еч .у= — " з дл си г!
4, Чс i с оиг г с31
4 Г!
41Х ст2 4! м,ч
4 ОПс 211142)2 go iò Hi 121> ® 5 " i Z СС., С1т4г1
4 оа
Ус .. >ii-г
4уоп„4уоп, ., 4 у0п
4, п с сРссг Л
Составитель С. Цыфанский
Техред О. Гуменюк
Редактор О. Стенина
Корректор Е. Рогайлина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1966/11 Изд. М 514 Тираж 624 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5