SU1578390A1 - Способ виброгашени осесимметричных тел - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, а именно к способам снижени  вибрации осесимметричных тел вращени  типа круглых пластин, колец, и т.п. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности виброгашени  за счет расширени  частотного диапазона виброгашени  веерных форм собственных колебаний осесимметричных тел. Способ заключаетс  в том, что определ ют число N виброгасителей, попадающих на узловые диаметры из соотношени  N=2MP/L, где M - число узловых диаметров, L и P независимо принимают значени  натурального р да и выбираютс  из услови  равенства N целым числам, 2M/L≠1. Определенные таким образом р ды чисел виброгасителей дл  каждой из демпфируемых форм колебаний исключают из натуральных р дов нечетных чисел и по полученным численным р дам виброгасителей выбирают их минимальное число, устанавливаемое на виброгасимый объект. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к способам снижени  вибрации осесимметричных тел типа круглых пластин, колец и т.п

Цель изобретени  - повышение эффективности виброгашени  за счет расширени  частотного диапазона виброгашени  веерных форм собственных колебаний осесимметричных тел.

На чертеже изображено расположение трех веерных форм колебаний с т, равным 2, 3 и 4-м узловым диаметрам, например круглых пластин при установке N, равных 3, 4, 5 и 6-ти дискретно расположенных виброгасителей

Способ виброгашени  заключаетс  в следующем.

Определ ют экспериментально или теоретически число узловых диаметров веерных форм собственных колебаний

демпфируемого объекта. Дл  каждой собственной формы определ ют р ды чисел N виброгасителей, часть из которых или все они попадают на узловые диаметры по соотношению

N 2mp/l, где m - число узловых диаметров;

I и р - независимо принимают значени  натурального р да чисел и выбирают из услови  равенства N целым числам, а также при условии

Исключают полученные р ды чисел N виброгасителей дл  каждой из демпфируемых форм колебаний из натуральных р дов нечетных чисел 3, 5, 7, 9 . и определ ют минимальное число виброгасителей, попадающее в каждый из выбранных р дов чисел

Способ виброгашени  осуществл етс  следующим образом.

сл VI

00

СО

ю о

Вначале определ ест  экспериментально или .теоретически число m узловых диаметров веерных форм собственных колебаний дл  данного демпфируемого объекта .

Затем определ ютс  числа N виброгасителей , все или часть из них попадают на узловые диаметры, например, как показано на чертеже, по 2, 3 и 4-ой формам демпфируемых колебаний. Выбору такого числа виброгасителей удовлетвор ет найденное экспериментально и подтвержденное теоретически соотношение N 2mp/l.

Дл  демпфировани  формы колебаний с двум  узловыми диаметрами определение по приведенному соотношению дает следующие числа виброгасителей, установка которых приводит к пониженному эффекту виброгашени , т.е. ,2,4,6... Как видно из чертежа, расположение четырех виброгасителей на теле вращени  приводит к расщеплению собственной частоты моды с двум  узловыми диаметрами, с фиксацией виброгасител ми узловых линий таким об-, разом, что их вли ние на данную форму максимально и минимально. На одной из

форм расщепившейс  моды с частотой fa виброгасители располагаютс  на узловых диаметрах, и эффективность виброгашени  минимальна или равна нулю, а на второй из

форм с частотой f2 - в пучности колебаний и эффективность виброгашени  максимальна . Учитыва  близость расположени  частот

h и f2 и широкополосность возбуждени  в реальных машинах и механизмах, указанна  форма возбуждаетс  практически одновременно на частотах fa1 и fa, т.е. установка четырех виброгасителей не эффективна дл  виброгашени  моды колебаний с . Как видно из чертежа, при установка шести виброгасителей приводит к попаданию двух виброгасителей на узловые диаметры, поэтому такое число виброгасителей также не рекомендуетс  выбирать.

Дл  демпфировани  формы с трем  узловыми диаметрами пониженный эффект виброгашени  наблюдаетс  при следующих числах виброгасителей , 2, 3, 6....

Как видно из чертежа, при установка трех и шести виброгасителей малоэффективна  вследствие попадани  на узловые диаметры и невозможности гашени  данной формы колебаний, аналогично как дл  случа  .

Дл  имеем , 2, 4, 8...

Как показано на чертеже, при нечетном числе виброгасителей минимальное число

виброгасителей, попадающее на узловые диаметры демпфируемых форм, равно одному , а при четном - двум, т.е. в наибольшей степени требованию расположени  виброгасителей в област х пучностей форм колебаний отвечает их нечетное количество. Поэтому дл  обосновани  выбора числа виброгасителей в качестве р дов возможных значений каждой из демпфируемых форм

должен быть прин т натуральный р д нечетных чисел 3, 5, 7, 9... с исключением из них р да чисел виброгасителей, определенных в предыдущей операции.

Так, р ды возможных чисел виброгасителей составл ют следующие числа: дл  , , 5, 7, 9...; дл  , , 7, 11, 13...; дл  , , 5, 7, 9...

Поскольку необходимо гасить вибрации , возникающие по нескольким формам,

то число виброгасителей необходимо выбирать из чисел, вход щих в каждый из приведенных выше р дов.

Дл  одновременного виброгашени  форм с , 3 и 4 данный р д будет заключать числа , 7, 11, 13, 17...

Дл  уменьшени  числа устанавливаемых на тело вращени  виброгасителей можно выбрать минимальное число из р да значений, полученных в предыдущей операции . В рассмотренном примере виброгашени  форм с 2, 3 и 4-м  узловыми диаметрами минимальное число виброгасителей .

Предложенный способ виброгашени 

позвол ет повысить эффективность виброгашени  как на отдельных собственных частотах , так и одновременно на нескольких собственных частотах, а путем оптимального выбора снизитиь расход виброгас щего

материала.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   ь

   Способ виброгашени  осесимметрич- ных тел, заключающийс  в равномерном расположении на последних виброгасителей в окружном направлении, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности виброгашени  за счет рас- ширени  частотного диапазона виброгашени  веерных форм собственных колебаний осесимметричных тел, наход т число узловых диаметров последних в рабочем диапазоне частот виброгашени , а минимальное число виброгасителей определ ют из множества , полученного путем исключени  из натурального р да нечетных чисел, начина  с трех, множества чисел N виброгасителей, попадающих на узловые диаметры, найденных из соотношени 

   N - 2mp/l, где m - число узловых диаметров;

   I и р - числа, выбираемые из натурального р да и из услови  равенства N целым числам, а также .

   ч

   it

   ч

   II

   55

   0 1|

   5S

   CD И