SU1188399A1 - Динамический гаситель колебаний конструкции - Google Patents

Description

Изобретение относится к средствам гашения вибраций объектов, содержа* щих упругие конструкции.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний упругих конструкций,

На чертеже изображена схема динамического гасителя колебаний упругих конструкций,

Динамический гаситель колебаний, содержит электромагнит 1, индуктивный контур 2, соединенную с последним электрическую цепь, состоящую из последовательно соединенных регулируемых индуктивностей 3 и емкости 4 и пьезоэлектрического преобразователя 5, Последний выполнен в виде пьезокерамической пластины, расположенной на упругой конструкции 6 в зоне ее наибольших напряжений, а индуктивный контур 2 устанавливается на упругой конструкции 6 в зоне ее наибольших вибраций.

Динамический гаситель колебаний конструкции работает следующим образом,

Вследствие вибраций конструкции 6 в индуктивном контуре 2, расположенном в зоне наибольшего вибрационного смещения, вследствие его взаимодействия с полем магнита 1 индуктируется электродвижущая сила (.ЭДС). Максимального своего значения она достигает в момент прохождения индуктив- . ным контуром 2 его положения равновесия, т.е, когда ззиброскорость приобретает максимальное значение,Возникающая в 'индуктивном контуре 2 ЭДС создает электромагнитное- поле, которое взаимодействует с полем постоянного магнита 1, вследствие чего в устройстве возникает компенсирующее усилие, противодействующее вибрациям конструкции 6, из-за чего его колебания гасятся.

Так как посредством регулируемых емкостей 4 и индуктивности 3 электрическая цепь устройства настроена на резонансный режим, т.е. частота колебаний конструкции равна собственной частоте колебаний тока- в электрической цепи устройства, в по-, следней возникают интенсивные электрические колебания. Индуцированная в индуктивном контуре 2 ЭДС поступает в пьезоэлектрический преобразователь 5, выполненный в виде пьезокерамической пластины и расположенный в зоне наибольших переменных напряжений упругой конструкции 6.

Так как ЭДС наибольшей величины с индуктивного Ионтура .2 поступает на пьезоэлектрический преобразователь

5 в момент прохождения конструкцией

6 положения равновесия, пьезоэлектрический преобразователь 5, расположенный в зоне наибольших переменных напряжений, сам не вырабатывает электрических зарядов, а под воздействием ЭДС от индуктивного контура 2 изгибается, т.е. в данный момент обратный пьезоэффект пъёзокерамической пластины преобладает над прямым пьезоэффектом. Направление поляризации пьезокерамической пластины пьезоэлектрического преобразователя 5 или коммутация последнего с индуктивным контуром 2 выбирается таким образом, чтобы направление изгиба пластины пьезоэлектрического преобразователя 5 в. данный момент было противоположно направлению движения колеблющейся конструкции. Таким образом, пьезоэлектрический преобразователь 5 создает дополнительное усилие, направление которого препятствует перемещению конструкции 6, т.е. способствует гашению вибраций последней .

В момент прохождения конструкцией 6 ее положения наибольшего смещения от положения равновесия в индуктивном контуре 2 ЭДС не индуцируется, а в пьезоэлектрическом преобразователе 5, расположенном в зоне наибольших переменных напряжений согласно прямому пьезоэффекту, вырабатываются электрические заряды, которые поступают в индуктивный контур 2, в результате чего- в нем создается электромагнитное поле, взаимодействующее, с полем магнита 1. Возникающее взаимодействие между индуктивным контуром 2 и электромагнитом 1 способствует гашению вибраций упругой конструкции 6.

Использование дополнительного эффекта виброгашения, который обеспечивается пьезоэлектрическим преобразователем,' позволяет существенно повысить эффективность гашения колебаний упругих конструкций.

Применение динамического гасителя

колебаний позволяет уменьшить динамические нагрузки в упругих конструкциях, что приводит к повышению надежности их работы.

I188399

Claims (1)

1. ДИНАМИЧЕСКИЙ ГАСИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ КОНСТРУКЦИИ, содержащий

   электромагнит, взаимодействующий с ним индуктивный контур и соединенную с последним электрическую цепь, состоящую из регулируемых индуктивностей и емкости, о т л и ч а ю щ и Γιο я тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний конструкций, он снабжен подключенным последовательно индуктивности и емкости электрической цепи пьезоэлектрическим преобразователем, выполненным в виде пьезокерамической пластины, располагаемой на конструкции в зоне ее наибольших напряжений.

   <2

   00

   00

   <л>

   40

   чо

   >

   1188399