Динамическими системами

Так как в шарнирах самой цепи и в сопряжении ее со звездочками имеются зазоры, эти муфты не применяю! в реверсивных приводах, а также в приводах с большими динамическими нагрузками.

Так как в шарнирах самой цепи и в сопряжении ее со звездочками имеются зазоры, эти муфты не применяют в реверсивных приводах, а также в приводах с большими динамическими нагрузками.

зазоры, цепные мусрты не применяют в реверсивных приводах, а также в приводах с большими динамическими нагрузками.

работают менее плавно, с большими динамическими нагрузками, возрастает шум, уменьшается долговечность передачи.

Недостатки этих муфт: наличие значительных зазоров между цепью и звездочками не позволяет применять их при реверсивных нагрузках и в приводах с большими динамическими нагрузками; необходимость смазки; сравнительно небольшая частота вращения при роликовых цепях.

Когда требуется сталь с повышенным сопротивлением пластической деформации, применяют сталь 6Х6ВЗМФС (табл. 16). Сталь подвергают закалке с высоких температур для возможно более полного растворения карбидов хрома УИ7С3 и Мг;,С6. Сталь чувствительна к росту зерна аустенита. Отпуск проводят при 520—540 "С. После отпуска в структуре нет остаточного аустенита, что обеспечивает более высокое сопротивление пластической деформации (2000— 2100 МПа) при хорошей вязкости. Сталь обладает высокой износостойкостью, особенно при работе с динамическими нагрузками, и не склонна к карбидной неоднородности.

750 Для ведущих звездочек (z<30) ответственного назначения при работе с динамическими нагрузками и больших передаваемых усилиях Для ведущих звездочек ответственного на-

Числа зубьев з в е з до ч е к. Минимальные числа зубьев звездочек ограничиваются износом шарниров, динамическими нагрузками, а также шумом передач. Чем меньше число зубьев звездочки, тем больше износ, так как угол поворота звена при набегании цепи на звездочку и сбегании с нее равен 360:>/г-

Шаг цепи принят за основной параметр цепной передачи. Цепи с большим шагом имеют большую несущую способность, но допускают значительно меньшие частоты вращения, они работают с большими динамическими нагрузками и шумом. Следует выбирать цепь с минимально допустимым для данной нагрузки шагом.

Из-за окружных зазоров цепные муфты нельзя рекомендовать для реверсивных приводов и приводов с большими динамическими нагрузками.

Сталь 15Х, 20 X (4543 — 71) Цементация, закалка, отпуск HRC 55-60 100 Ведущие и ведомые звездочки с z < 30 в передачах, работающих с ди-наиическими нагрузками и с большими передаваемыми усилиями Приводные звездочки для тяговых цепей при работе с динамическими нагрузками и с реверсивным движением

Эта глава, которая является вводной, содержит изложение основных понятий и положений, необходимых для изучения нелинейных колебаний. Прежде всего следует сказать несколько слов о колебательных явлениях вообще и о нелинейных колебаниях в частности. Общие закономерности, которыми обладают колебательные процессы в системах различной физической природы, составляют предмет науки, получившей название теории колебаний. Под колебательным явлением принято понимать либо то, что связано с фактом установившегося движения в рассматриваемой системе, либо то, что связано с процессом перехода от одного установившегося движения к другому. Установившееся движение характеризуется повторяемостью и определенной устойчивостью (смысл последнего понятия будет уточнен ниже). Переходные процессы характеризуются тем установившимся движением, к которому они приближаются. Множество переходных процессов данного установившегося движения образует его область притяжения. Смена установившихся движений, которая происходит в результате изменения какого-нибудь физического параметра рассматриваемой системы при его переходе через некоторое значение, называется бифуркацией. Если при этом смена установившихся движений происходит достаточно быстро, т. е. скачкообразно, то говорят о «жестком» возникновении нового режима. В противном случае возникновение нового режима называют «мягким». Колебательные явления, возникающие в так называемых нелинейных системах, называются нелинейными колебаниями. Однако, прежде чем определить, что такое нелинейная система, рассмотрим более общий класс систем, называемых динамическими системами.

где (л — малый параметр. Теория квазилинейных систем разработана достаточно полно, с ее помощью решены многие нелинейные задачи. Квазилинейные системы представляют собою, пожалуй, единственный широкий класс динамических систем, допускающих сравнительно полное аналитическое исследование. Существенный недостаток этой теории, однако, состоит в том, что в практических приложениях значения параметра ц, который в теории предполагается сколь угодно малым, часто не удовлетворяют оценкам, при которых построена теория. Поэтому границы достоверности получаемых при помощи этой теории результатов оказываются трудно определимыми. Наиболее сложными для теоретического исследования динамическими системами являются так называемые сильно нелинейные системы.

Рассматривая историю развития вычислительной техники и особенно электронных вычислительных машин, нельзя обойти молчанием тот важный факт, что их появление и последующий прогресс оказались самым тесным образом связанными с наукой о законах управления сложными динамическими системами — кибернетикой.

тов на макроуровне описывается разными дифференциальными уравнениями в зависимости от положения фазовых координат на фазовых плоскостях. Такие системы будем называть динамическими системами с переменной структурой (СПС) [20, 59, 84, 88]. Типичным примером СПС являются динамические системы с выключающимися связями, упруго-пластические и комбинированные [2Г, 64]. Следует отметить, что рассматриваемые динамические системы существенно отличаются по своей физической природе от динамических систем автоматического регулирования (САР). Типовые нелинейные звенья САР имеют, как правило, неизменяемую структуру, а параметры, определяющие нелинейную функцию, в большинстве случаев не зависят от времени и действующих на систему возмущений. Возмущения, учитываемые при расчете САР, относим в основном к классу стационарных и предполагаем, что имеется полная статистическая информация о его вероятностных характеристиках. При этом часто вводятся дополнительные ' контуры, осуществляющие компенсацию действующих возмущений [84, 89]. Под переменной структурой САР понимается наличие линии (или плоскости) переключения структуры системы, осуществляющей так называемый «скользящий» режим [84, 89]. Свойства элементов машиностроительных и строительных конструкций и действующих на них возмущений (типа сейсмических, ветровых, тепловых и тому подобных нагрузок) характеризуются значительно большей неопределенностью. Изменение структуры связано с разрушением отдельных элементов конструкции и ее необратимостью (системы с выключающимися внутренними связями, упруго-пластические системы) и существенно зависит от движения системы и действующих на нее возмущений.

Анализ результатов моделирования, представленных на рис. 92, и сопоставление с соответствующими результатами, приведенными на рис. 89, показали, что комбинированные динамические системы с переменной структурой (7.73) обладают значительно большей способностью (резервом) адаптации к сложным динамическим воздействиям по сравнению с динамическими системами с выключающимися связями. Комбинированные системы являются более корректной расчетной моделью, позволяющей точнее учесть скрытые ресурсы конструкции и уточнить ее предельное состояние в смысле основного критерия сейсмостойкости сооружений [21].

Как и ранее, считаем, что в уравнении (6.33) f(t) и Z(t) — скалярные функции времени т; параметры а< (т) и bt (т) бСп [О, Л ; производной нулевого порядка является сама функция. Условимся иметь дело с устойчивыми динамическими системами, понимая устойчивость в смысле Ляпунова [15, 681.

Теплотехнические ооъекты управления характеризуются высокой сложностью и в общем случае являются инерционными, вероятностными, многомерными, нелинейными, нестационарными динамическими системами, описываемыми дифференциальными уравнениями в частных призводных.

Тепловые объекты управления являются сложными динамическими системами (см. п. 6.4.2).

У вибрационных машин с принудительным приводом исполнительный орган не имеет ни одной степени свободы, и размах его вибрации полностью определен параметрами приводного механизма (кривошипно-шатунного, кулачкового, эксцентрикового и т. д.). Машины с силовым, кинематическим, параметрическим возбуждением вибрации и с самовозбуждением являются динамическими системами. У них размах вибрации есть функция как от вынуждающего воздействия (кроме автоколебательных систем), так и от инерционных, позиционных и диссипативных сил, зависящих от ускорения, перемещения и скорости.

Вибрационные машины в большинстве являются динамическими системами, у которых закон движения зависит не только от конструктивной схемы, но и от состояния системы. На движение рабочего органа влияют позиционные, инерционные и диссипативные силы, возникающие при его движении. Поэтому вибрационная машина реагирует на изменение условий работы, что в случаях повышенной чувствительности (у резонансных машин и остро настроенных ударно-вибрационных машин) может привести к нарушению предписанного режима работы.

Спектральные характеристики случайной вибрации. Свойства вибрации как стационарного центрированного нормального процесса полностью определяются в общем (векторном) случае ковариационной матрицей или ее преобразованием фурье — матрицей спектральных плотностей. В частном (скалярном) случае процесс характеризуется корреляционной функцией или спектральной плотностью. Поскольку испытуемые конструкции являются многорезонансиыми динамическими системами с ярко выраженными частотно-избирательными свойствами, спектральные характеристики (собственные и взаимные спектры) наиболее наглядны и имеют определяющее значение для инженера-испытателя. Режим испытаний случайной вибрацией определяется спектральной плотностью виброускорения, контролируемого в одной точке и в одном направлении, или матрицей спектральных плотностей при анализе векторной вибрации.