Динамическим характеристикам

На массу т^ действует нелинейная периодическая возмущающая сила / (/), закон изменения которой показан на рис. 11,4.2. На фундаменте масса укреплена посредством упругой подвески жесткостью С1. Если собственная частота подвески со0 = УС1/т1 близка к рабочей частоте машины, то система находится в резонансной области и оказывается неработоспособной. Избежать этого можно, если к массе mt через пружину жесткостью С2 с демпфером К. присоединить массу т2. Необходимо рассчитать параметры присоединяемой системы, которая по существу является динамическим гасителем колебаний, так, чтобы перемещение амортизируемого объекта было минимальным или находилось в пределах допускаемой нормы.

В качестве амортизаторов используются и более сложные комбинации простых механических элементов [81, 374]. На рис. 7.15 изображены схемы двух амортизаторов: с промежуточной массой (а) и с промежуточной массой и динамическим гасителем (б). Промежуточная масса может быть вмонтирована непосредственно в амортизатор. Ею может служить также пролежу-

Рис. 94. Амплитудно-частотные характеристики крутильной системы низкочастотного машинного агрегата:----машинный агрегат без динамического гасителя, ---- то же с динамическим гасителем.

Рис. 95. Схема (а) и граф (б) динамической модели машинного агрегата с динамическим гасителем.

где cg, Jg — коэффициент жесткости упругого соединения и момент инерции маховика гасителя. Выражение для критерия Z3V длиннобазного машинного агрегата с линейным динамическим гасителем (рис. 95, а, б) согласно (20.18) можно представить согласно (9.79) в виде [28, 109]

где ?j = {1 — k\Jg (Jz + /н + JgVfrg (Jz + Л)]}"1, йтах — максимальное значение амплитуды нормальной координаты vs в (3, -v)-u пусковой резонансной зоне машинного агрегата с линейным динамическим гасителем согласно (20.18).

Анализ поведения длиннобазного машинного агрегата с пели* нейным динамическим гасителем в пусковой (s, V)-H резонансной зоне с учетом ограниченного возбуждения для оптимального выбора параметров а0, с0 упругой характеристики (20.23) эффективно осуществляется на основе асимптотической модели вида (9.36). Эффект частотной коррекции низкочастотных резонансных зон при помощи линейного динамического гасителя с настройкой согласно (20.18) может быть рационально использован также в машинных агрегатах с иным, чем в ДВС, механизмом ограниченного возбуждения.

САР скорости вращения машинного агрегата транспортной машины с одиовальным дизелем. Здесь D — статическое звено, ? — звено чистого запаздывания, с(, с2 — каскады усиления (сервомоторы) в регуляторе г. На рис. 98, б приведены ампли-туднофазовые характеристики для базового механического объекта регулирования (кривая 1) и объекта с динамическим гасителем (кривая 2), имеющим настройку (20.18). В машинных агрегатах некоторых тяжелых машин при помощи динамического гасителя с указанной выше настройкой может быть эффективно решена задача вывода опасного резонансного режима из эксплуатационного скоростного диапазона через его верхнюю границу согласно рис. 94 [28, 63].

Рис. 98. Схема САРС машинного агрегата (а) и ее амплитудно-фазовые характеристики (б): 1 — базовый механический объект регулирования; 2 — объект с динамическим гасителем.

где Д=(С'1 — 77г1о)2)(С'2 — m2o>2) — С^т^иР — определитель системы уравнений; Рг, F2 — амплитуды сил возбуждения; С1( С2 — жесткости, в общем случае комплексные. При /^=0 получается система с динамическим гасителем колебаний, подробно описанная С. П. Тимошенко [14]. Амплитуда смещения массы mz на частоте ш = (С1/т1)Ч* в системе без демпфирования при этом равна

Рис. 3, а, б. Расчетная схема борштанги с динамическим гасителем (а) и соответствующие ей амплитудно-частотные характеристики (б)

Г. В рассмотренных задачах синтеза механизмов мы определили параметры механизмов, удовлетворяющие заданным законам движения, отдельным динамическим характеристикам и выбранной структуре. Спроектированные кинематические схемы механизмов можно назвать теоретическими схемами или теоретическими механизмами, так как при подборе параметров в 'теоретических

Г. В рассмотренных задачах синтеза механизмов мы определили параметры механизмов, удовлетворяющие заданным законам движения, отдельным динамическим характеристикам и выбранной структуре. Спроектированные кинематические схемы механизмов можно назвать теоретическими схемами или теоретическими механизмами, так как при подборе параметров в 'теоретических

Системы автоматического регулирования принято оценивать по их статическим и динамическим характеристикам, которые находятся различными путями, но которые являются основой для выбора и построения системы. Поведение всякой САР, ее элементов и звеньев характеризуется зависимостями между выходными и входными величинами в стационарном состоянии и при переходных режимах. Эти зависимости составляются на основе законов сохранения энергии и материи в виде дифференциальных уравнений. Из последних можно получить передаточные функции для исследования свойств системы, ее элементов и звеньев.

Найденные в работе зависимости дают возможность подойти к выбору типа приводного двигателя, наилучшим образом удовлетворяющего заданным динамическим характеристикам машинного агрегата.

Из выражения (45.41) следует, что с ростом отношения с23/сп величина коэффициента zocm уменьшается, т. е. влияние раскручивания системы, приводящее к ослаблению момента зажима, усиливается. Следовательно, при проектировании электромеханических зажимных устройств необходимо стремиться к возможно большей жесткости первого участка валопровода сравнительно с жесткостью второго участка. При с12 —> оо получим ММост я& 5s М\\, т. е. в этом случае раскручивание отсутствует, и движение машинного агрегата происходит в два этапа. Однако реализовать указанный случай при одной самотормозящейся паре практически невозможно. Чтобы обеспечить высокую жесткость закрепления изделия или приводного узла, самотормозящуюся передачу стремятся располагать в конце кинематической цепи, возможно ближе к зажимным элементам. Применение двух самотормозящихся пар обычного типа резко понижает к. п. д. механизма. Таким образом, при проектировании электромеханических устройств приходится удовлетворять ряду противоречащих друг другу требований. Воспользовавшись полученными выше зависимостями, можно осуществить синтез машинного агрегата по заданным динамическим характеристикам.

ных по основным функциональным характеристикам, отличающихся по динамическим характеристикам систем. Тогда задача синтеза решается поэтапно в виде последовательности задач (15.4) параметрической оптимизации для каждой динамической модели ограничительного структурного класса синтеза:

К приводам и системам управления промышленных роботов предъявляют ряд специфических требований, поскольку их работа несколько отлична от работы станка. При обслуживании станка захват робота должен перемещать значительную массу по сложной траектории от транспортера или распределителя до зажимного устройства станка. Этот перенос должен занимать минимальное время с точной фиксацией конечного положения, которое обусловливается конструкцией зажима АТК- Такие условия работы предъявляют повышенные требования к статическим и динамическим характеристикам привода.

К динамическим характеристикам были отнесены: &82тах, &82тт — максимальная и минимальная величины коэффициента динамической мощности, которая пропорциональна мощности на ведущем валу при условии, что нагрузка сводится только к паре сил инерции [2]; Листах — коэффициент неравномерности динамической мощности

В работе [4] дан анализ знаменателя выражения (1). В результате установлено, что оценку износа инструмента наиболее целесообразно проводить при выстое, т. е. по динамическим характеристикам колебаний упругой системы станка при переходе от резания к трению задней поверхности инструмента и поверхности резания. Данный вывод экспериментально подтвержден для частоты первой потенциально неустойчивой формы колебаний.

8. Р. С. Рутман. Самонастраивающиеся системы с настройкой по динамическим характеристикам.— А и Т, 1962, № 5.

При наличии таких характеристик возможен (для конкретного процесса) переход к характеристикам ряда неравновесных режимов, из которых состоит переходный процесс, т. е. к динамическим характеристикам. Однако найти способы перехода от статических величин к динамическим можно лишь на основе учета влияния неустановившегося движения жидкости в проточной части, что, в свою очередь, невозможно без углубленного исследования рабочего процесса гидротурбин на равновесных переходных режимах.