RU2657700C1 - Магнитожидкостный виброгаситель - Google Patents
Магнитожидкостный виброгаситель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657700C1 RU2657700C1 RU2017123051A RU2017123051A RU2657700C1 RU 2657700 C1 RU2657700 C1 RU 2657700C1 RU 2017123051 A RU2017123051 A RU 2017123051A RU 2017123051 A RU2017123051 A RU 2017123051A RU 2657700 C1 RU2657700 C1 RU 2657700C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- housing
- cavity
- cover
- central hole
- Prior art date
Links
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 title 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 9
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F6/00—Magnetic springs; Fluid magnetic springs, i.e. magnetic spring combined with a fluid
- F16F6/005—Magnetic springs; Fluid magnetic springs, i.e. magnetic spring combined with a fluid using permanent magnets only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
- F16F7/104—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к средствам гашения колебаний упругих элементов конструкции космических аппаратов. Виброгаситель содержит полый цилиндрический корпус 1 из немагнитного материала. Вдоль всей внутренней поверхности корпуса выполнена резьба. С одного торца корпуса 1 ввинчена глухая крышка 2. В полости корпуса 1 ввинчена крышка 3 с центральным отверстием. Крышки 2 и 3 образуют в корпусе 1 полость, в которой размещены постоянный магнит 4, имеющий форму цилиндра и обволакивающая его магнитная рабочая среда 5. С другого торца корпуса 1 смонтирован фланец 6 с выполненными по периферии крепежными отверстиями и центральным отверстием, сквозь которое пропущен упругий стержень 7. Стержень 7, проходя через отверстие в крышке 3, жестко прикреплен к магниту 4. Свободный конец стержня 7 зафиксирован с внешней стороны фланца 6 с возможностью регулирования длины стержня 7 зажимным устройством 8, например цангой. Таким образом, достигается возможность настройки рациональных частот работы динамического гасителя и характеристик гасителя после его изготовления. 1 ил.
Description
Изобретение относится к средствам гашения колебаний упругих элементов конструкции космических аппаратов (КА) (штанг, антенн и т.д.) для обеспечения функционирования прецизионной аппаратуры и снижения уровней вибронагрузок на ней и КА в целом.
Магнитожидкостный виброгаситель представляет собой комбинацию динамического гасителя и вязкого демпфера. Он присоединяется к конструкции в точке, в которой проявляются наибольшие уровни колебаний, т.е. на конце штанги, либо встраивается как переходной элемент.
Известно устройство для защиты аппаратуры от ударов и вибрации - амортизатор (патент на изобретение RU №2002139, МПК: F16F 6/00, опубл. 30.10.1993 г.), содержащий цилиндрический корпус и поршень, с закрепленными на нем постоянными магнитами, образующий рабочий зазор с корпусом и магнитную рабочую среду (ферромагнитную жидкость), заполняющую полость корпуса. Амортизатор снабжен дополнительными постоянными магнитами, размещенными на внутренней поверхности корпуса; постоянные магниты на корпусе и поршне выполнены в виде секций, установленных с зазором, заполненным немагнитным материалом.
Недостатками данной конструкции являются сравнительно высокая масса и гашение вибраций только в одном направлении (вдоль продольной оси амортизатора).
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для гашения низкочастотных вибраций, содержащее корпус из немагнитного материала и размещенные в полости корпуса магнитную рабочую среду и погруженный в нее постоянный магнит (патент на полезную модель RU №144547, МПК: F16F 9/53, F16F 6/00, от 10.04.2014 г.).
Недостатками данной конструкции является невозможность выполнения подстройки упругих и диссипативных характеристик виброгасителя к конкретной конструкции после его изготовления, а также работа только в низкочастотных диапазонах (до 10 Гц).
Изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в возможности настройки рациональных частот работы динамического гасителя и характеристик гасителя после его изготовления (в процессе проведения испытаний космической техники и эксплуатации на наземных объектах техники).
Предлагаемый магнитожидкостный виброгаситель, как и известное, взятое за прототип устройство, содержит корпус из немагнитного материала и размещенные в полости корпуса магнитную рабочую среду и погруженный в нее постоянный магнит.
Для достижения указанного технического результата в предлагаемом магнитожидкостном виброгасителе, в отличие от наиболее близкого к нему известного устройства, корпус выполнен в виде полого цилиндра, вдоль всей внутренней поверхности которого выполнена резьба, при этом с одного торца корпуса ввинчена глухая крышка, а с другого торца смонтирован фланец с центральным отверстием и выполненными по периферии крепежными отверстиями, кроме того, в полости корпуса ввинчена вторая крышка с центральным отверстием, сквозь которое пропущен упругий стержень, один конец которого жестко соединен с постоянным магнитом, размещенным вместе с магнитной рабочей средой в полости, образованной между двумя указанными крышками, а второй конец стержня пропущен через центральное отверстие фланца и закреплен на его внешней стороне, с возможностью регулирования длины стержня.
Регулируемая длина упругого стержня, на котором закреплен магнит, позволяет обеспечить настройку предложенного динамического гасителя на заданную частоту изгибных колебаний (чем меньше длина упругого стержня, тем выше частота гасимых колебаний) упругого элемента конструкции КА (штанги, антенны), а выполнение корпуса с внутренней резьбой и ввинченными в него крышками, позволяющими получить регулируемую по объему полость, в которой размещен магнит, обволоченный магнитной рабочей средой, дают возможность обеспечить настройку оптимального демпфирования. Кроме того, данная конструкция обеспечивает универсальность его использования, например, на различных космических аппаратах, настраивая параметры предлагаемого виброгасителя в процессе проведения испытаний, а также в процессе эксплуатации на наземных объектах техники, т.е. изготавливать его партиями, а не единичными экземплярами, что снижает его себестоимость.
Сущность технического решения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства.
Предлагаемый магнитожидкостный виброгаситель содержит полый цилиндрический корпус 1 из немагнитного материала, вдоль всей внутренней поверхности которого выполнена резьба, при этом с одного торца корпуса 1 ввинчена глухая крышка 2, в полости корпуса 1 ввинчена крышка 3 с центральным отверстием. Крышки 2 и 3 образуют в корпусе 1 полость, в которой размещены постоянный магнит 4, имеющий форму цилиндра, и обволакивающая его магнитная рабочая среда 5. С другого торца корпуса 1 смонтирован фланец 6 с выполненными по периферии крепежными отверстиями для крепления виброгасителя к конструкции штанги (не показана) и центральным отверстием, сквозь которое пропущен упругий стержень 7. Проходя через отверстие в крышке 3, стержень 7 жестко прикреплен к магниту 4, а свободный конец указанного стержня 6 зафиксирован с внешней стороны фланца 6 с возможностью регулирования длины стержня 7 зажимным устройством 8, например цангой.
Устройство работает следующим образом.
Динамический гаситель представляет собой подвижную массу на упругом элементе. Его параметры подбираются в соответствии с динамическими характеристиками и требованиями к конструкции.
В процессе проведения испытаний производится настройка виброгасителя на необходимую частоту одного из тонов собственных колебаний конструкции штанги (не показана) изменением длины упругого стержня 7 в полости корпуса 1, для чего проводится ослабление зажимного устройства 8 (например, цанги) и вытягивание стержня 7 или погружение его в полость корпуса 1. Настройка оптимального демпфирования производится регулировкой объема полости виброгасителя и магнитной рабочей средой 5, определяемой относительным положением крышек 2 и 3.
При достижении на этапе выведения КА внешней возбуждающей силой первой собственной частоты колебаний штанги, подвижная часть виброгасителя (магнит 4 с магнитной рабочей средой 5, закрепленный на упругом стержне 7) приходит в резонансные колебания и начинает поглощать значительную часть механической энергии, тем самым гася колебания штанги с антенной. Демпфирование колебаний происходит посредством сил взаимодействия магнитных полей постоянного магнита 4 и магнитной рабочей среды 5 и сил вязкого трения при движении магнита 4, обволоченного магнитной рабочей средой 5.
Основными преимуществами данного виброгасителя является возможность обеспечения настройки на собственную частоту конструкции, например штанги с антенной, путем изменения длины упругого стержня 7 (чем меньше длина упругого стержня 7, тем выше частота гасимых колебаний) и обеспечение настройки магнитожидкостного демпфирующего элемента изменением объемов магнитной рабочей среды 5 и полости, образованной между крышками 2 и 3, снижая вибрационные воздействия на приборы, которые установлены на выносных конструкциях (штангах, антеннах).
Конструкция предложенного магнитожидкостного виброгасителя обеспечивает универсальность его использования, например, на различных космических аппаратах, настраивая параметры предлагаемого виброгасителя в процессе проведения испытаний, а также в процессе эксплуатации на наземных объектах техники, т.е. изготавливать его партиями, а не единичными экземплярами, что снижает его себестоимость.
Claims (1)
- Магнитожидкостный виброгаситель, содержащий корпус из немагнитного материала и размещенные в полости корпуса магнитную рабочую среду и погруженный в нее постоянный магнит, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде полого цилиндра, вдоль всей внутренней поверхности которого выполнена резьба, при этом с одного торца корпуса ввинчена глухая крышка, а с другого торца смонтирован фланец с центральным отверстием и выполненными по периферии крепежными отверстиями, кроме того, в полости корпуса ввинчена вторая крышка с центральным отверстием, сквозь которое пропущен упругий стержень, один конец которого жестко соединен с постоянным магнитом, размещенным вместе с магнитной рабочей средой в полости, образованной между двумя указанными крышками, а второй конец пропущен через центральное отверстие фланца и зафиксирован на его внешней стороне с возможностью регулирования длины стержня.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123051A RU2657700C1 (ru) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Магнитожидкостный виброгаситель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123051A RU2657700C1 (ru) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Магнитожидкостный виброгаситель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2657700C1 true RU2657700C1 (ru) | 2018-06-14 |
Family
ID=62620133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017123051A RU2657700C1 (ru) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Магнитожидкостный виброгаситель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2657700C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112392891A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-23 | 清华大学 | 磁性液体减振器 |
CN113915283A (zh) * | 2021-09-29 | 2022-01-11 | 华中科技大学 | 一种磁液复合的平面多自由度调谐质量阻尼器 |
RU2785427C1 (ru) * | 2022-08-24 | 2022-12-07 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Регулируемый виброгаситель |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1377482A1 (ru) * | 1985-12-24 | 1988-02-28 | Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова | Гаситель колебаний |
RU2002139C1 (ru) * | 1990-10-11 | 1993-10-30 | Научно-производственное объединение им.С.А.Лавочкина | Амортизатор |
US5947238A (en) * | 1997-03-05 | 1999-09-07 | Lord Corporation | Passive magnetorheological fluid device with excursion dependent characteristic |
RU144547U1 (ru) * | 2014-04-10 | 2014-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "НИИЦ "МАИ-ЛАСТАР" | Устройство для гашения низкочастотных вибраций |
CN104632982A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-05-20 | 北京交通大学 | 一种带弹性垫的内锥角磁性液体阻尼减振器 |
-
2017
- 2017-06-29 RU RU2017123051A patent/RU2657700C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1377482A1 (ru) * | 1985-12-24 | 1988-02-28 | Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова | Гаситель колебаний |
RU2002139C1 (ru) * | 1990-10-11 | 1993-10-30 | Научно-производственное объединение им.С.А.Лавочкина | Амортизатор |
US5947238A (en) * | 1997-03-05 | 1999-09-07 | Lord Corporation | Passive magnetorheological fluid device with excursion dependent characteristic |
RU144547U1 (ru) * | 2014-04-10 | 2014-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "НИИЦ "МАИ-ЛАСТАР" | Устройство для гашения низкочастотных вибраций |
CN104632982A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-05-20 | 北京交通大学 | 一种带弹性垫的内锥角磁性液体阻尼减振器 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112392891A (zh) * | 2020-11-11 | 2021-02-23 | 清华大学 | 磁性液体减振器 |
CN112392891B (zh) * | 2020-11-11 | 2021-05-14 | 清华大学 | 磁性液体减振器 |
CN113915283A (zh) * | 2021-09-29 | 2022-01-11 | 华中科技大学 | 一种磁液复合的平面多自由度调谐质量阻尼器 |
RU2785427C1 (ru) * | 2022-08-24 | 2022-12-07 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Регулируемый виброгаситель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7445094B1 (en) | Passive magneto-rheological vibration isolation apparatus | |
US2387066A (en) | Mount support | |
CN108757807B (zh) | 一种基于液体附加质量效应的带隙可调弹性波隔振器及隔振方法 | |
RU2657700C1 (ru) | Магнитожидкостный виброгаситель | |
US10619699B2 (en) | Self-turning compact vibration damper | |
CN104295659B (zh) | 振动吸收装置 | |
CN106895108B (zh) | 动力吸振装置、塔架和风力发电机组 | |
KR101101083B1 (ko) | 진동댐퍼, 진동댐퍼의 생산방법 및 엔진의 진동을 완충하기위한 완충장치 | |
CN109577361A (zh) | 频率阻尼可调式两自由度万向水平减振调谐质量阻尼器 | |
KR101440523B1 (ko) | 영구자석을 이용한 동적 흡진기 | |
RU98792U1 (ru) | Динамический самонастраивающийся гаситель колебаний | |
RU2537984C1 (ru) | Тарельчатый виброизолятор кочетова с демпфером сухого трения | |
RU166328U1 (ru) | Магнитожидкостный виброизолятор | |
CN109139773A (zh) | 一种可调频的振动设备低频线谱减振装置及其减振方法 | |
US3401911A (en) | Adjustable viscoelastic vibration energy dissipator | |
RU147177U1 (ru) | Магнитожидкостный виброизолятор | |
RU2650325C2 (ru) | Вибродемпфирующая пружина | |
RU2727918C1 (ru) | Система виброизоляции | |
CN221195868U (zh) | 一种新型低频阻尼减振器 | |
CN109488712A (zh) | 一种电涡流阻尼器 | |
CN109115450B (zh) | 风洞模型阻尼器以及风洞模型组件 | |
RU77372U1 (ru) | Гидравлический виброгаситель | |
SU540217A1 (ru) | Электроизмерительный прибор с подвижной частью на раст жках | |
SU566993A1 (ru) | Амортизатор | |
RU2661038C1 (ru) | Демпфер сухого трения |