Автореферат (792632), страница 3
Текст из файла (страница 3)
7-9.Время (с)Рисунок 7 Перемещения в традиционной системе (вариант 1) (синее) и сПеремещение (м)Перемещение (м)дополнительной связью (вариант 3) (зеленое)Время (с)Время (с)Рисунок 8 Перемещения массы m1Рисунок 9 Перемещениясистемы 3дополнительной массы m2 системы 3Системы с демпфером вязкого трения.Расчетные зависимости (33-36).Перемещения системы с ОСС с демпфером вязкого трения показаны на рис.
10.18В пятой главе дан расчет систем с нелинейным гасителем методом,основанным на специальном выборе линейных порождающихсистем.Проведенные расчеты подтвердили в определенной степени и удачный выборПеремещение (м)принятого метода расчета.Время (с)Рисунок 10 Перемещения в системе с демпфером вязкого трения с γd = 0,21Построены АЧХ нелинейных систем с КЧСС (при одной нелинейной связи) сиспользованием указанного метода. Рассмотрены две расчетные схемы.Первая схема - система с 3-мя степенями свободы, представляющая собойэтажерку (масса m2) с установленным на ней динамическим оборудованием(масса m1). Масса m3 в этой системе – нелинейный гаситель (рисунок 11).Вторая расчетная схема - система с 3-мя степенями свободы (рисунок 12).Система представляет собой этажерку (масса m3), на которой установленооборудование (масса m2) с нелинейным гасителем m1.Система уравнений движения такой системы имеет вид: d 2 x1 d 2 t d ;m1 2 1 21 k1 x1 x2 m1dt dtdt 22d 2 t d d d d x2 m12kxx12kx12cxxm; (39) 2 2 1232 1 1 2 2 2 3 2 32dtdtdtdtdt d 2x d m3 23 1 23 c3 x2 x3 0.dt dt19Рисунок 11 Расчетная схема 1Рисунок12системы с ДСС с дополнительнымсистемы 2гасителемсвободыРасчетнаясхемас 3-мя степенямиРеакция в связи, присоединяющей гаситель, определяется в соответствиис зависимостью:c3 x2 x3 kн 1 x2 x3 2 x x .23(40)В первом приближении перемещения масс определяем по формулам:xi,1 t xi ,0 t hi t ,3 tгде hi t f j t Vij t d .j 1 0(41)(42)Далее определяются амплитуды колебаний масс системы с учетомзатухания по формуле:X i ,0 0 3 Ci ps R s , i 3,B s 1ps2 Asгде B m1m2m3 p32 p22 p32 p12 p22 p12 ;Ci ps – вспомогательные функции;ps – собственные частоты системы;R s p12Rem( s,3) p12Rem( s 1,3) ;(43)20Rem(s,3) – остаток от деления номера собственной формы s на 3;As 1 2/ ps22 2s ;s – коэффициенты демпфирования, соответствующие собственнымформам.Полученные амплитуды перемещений масс m2 и m3представлены нарисунках 13 и 14.Рисунок 13 – АЧХ для нижних массРисунок 14 АЧХ для нижних масссистем:с нелинейнымсистем:с нелинейным(чернаяпунктирная(чернаяпунктирнаялинейнымгасителемгасителемлиния);сгасителемлиния);(зеленаялинейнымсплошная линия); без гасителя (синяясплошнаяштрихпунктирная линия)(синяя штрихпунктирная линия)гасителемлиния);безс(зеленаягасителяОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ1.
Основной метод, который был принят в работе, основан на ПФ и ИПФлинейных динамических систем и их взаимной связи.2. Этот метод, общие положения которого даны в работе СолодовниковаВ.В. и который был развит применительно к расчету систем с КЧСС21Черновым Ю.Т., позволил получить достаточно просто необходимыезависимости и алгоритмы расчета линейных динамических систем сКЧСС, а также систем с дополнительными элементами, цель которых –снижать уровни колебаний в переходных режимах при прохождениичерез резонанс. Расчетные схемы таких систем - системы с нелинейнымихарактеристиками.3. По существу, этот метод можно определить как модифицированныйметод "нормальных форм", в котором, по сравнению с традиционнымметодом, сокращается целый ряд процедур.4.
Подходы и методы расчета основаны на общих положениях теории ПФ иИПФ и позволили рассмотреть и проиллюстрировать на конкретныхпримерах расчета широкий класс линейных и нелинейных системвиброзащиты.5. При расчете нелинейных систем виброизоляции основное вниманиеуделялось методам расчета и алгоритмам, связанным с расчетами впереходных режимах, и, в том числе, оценке влияния дополнительныхэлементов (блоков) на снижение уровней колебаний в эксплуатационныхи переходных режимах и, в частности: при расчете грохота с промежуточным блоком, что позволяетзначительно снижать нагрузку на основание; при расчете машин ударного действия, также с дополнительнымиблоками, которые влияют на характер колебаний и на величинунагрузки на основание при импульсных воздействиях.6. Был предложен метод и алгоритм расчета достаточно общей задачи оплоскихколебанияхвиброизолированныхмассивныхпроизвольном смещении основания.
Дан пример расчета.телпри227. Удобные и компактные выражения и расчетные формулы, полученныедля линейных систем, позволили построить достаточно удобные и хорошосходящиеся алгоритмы расчета нелинейных систем, а именно, систем сдополнительными элементами.8. Были рассмотрены нелинейные задачи расчета систем виброизоляции каксистем с КЧСС с дополнительными элементами, которые включаются всистемувиброизоляцииприбольшихперемещениях(взонахповышенных уровней колебаний), которые связаны с прохождением черезрезонанс.9. Рассматриваласьиоцениваласьэффективностьвиброизоляциинелинейных систем: показано, что введение дополнительных связей при прохождениичерез резонанс машин с вращающимися частями позволяетснижать уровень колебаний в переходных режимах в системе сОСС на 50 %; для системы с ДСС основное снижение было связанос включением дополнительного блока; при виброизоляции машин ударного действия также наибольшийэффект связан с введением дополнительного блока.10.
Рассматривалисьсистемывиброизоляции,гдевкачестведополнительного элемента применялся демпфер вязкого трения. Влияниедемпферавязкоготренияоценивалосьпоформеблизкойкмодифицированной гипотезе Фойгта, однако при значительно большихзначениях коэффициента γпр . Как показали результаты расчета, при периодических нагрузках какдля системы с одной, так и для системы с ДСС при включениидемпфера вязкого трения значительно, на 30%-70%, снижаютсяперемещения в переходных режимах.2311.При использовании для расчета нелинейных систем приближенныхметодов,вчастности,припостроенииАЧХдлясистемсдополнительными нелинейными связями, достаточно удачным оказалсяспособ, предложный Ю.Т.
Черновым, основанный на специальном выборепорождающей системы. С помощью этого метода рассмотрены двесистемы с нелинейными гасителями, получены решения и построеныАЧХ.Основные положения диссертации и результаты исследованийопубликованы в следующих публикациях:Впериодическихизданиях,включенныхвпереченьрекомендованных ВАК РФ:1.
ЧерновЮ.Т.,ЗебилилаМ.Д.Х.Расчетсистемвиброизоляцииоборудования, в том числе, с нелинейными характеристиками //Строительная механика и расчет сооружений. 2017. № 4 (273). С. 4754.2. Чернов Ю.Т., Зебилила М.Д.Х. Виброизоляция машин ударного действия снелинейными элементами // Бюллетень Строительной Техники. 2018. №1 (1001). С. 46-48.3. Чернов Ю.Т., Зебилила М.Д.Х. к расчету систем виброизоляции сдемпферами вязкого трения // Сейсмостойкое строительство. Безопасностьсооружений. 2018. №2. С. 34-38.4. Чернов Ю.Т., Зебилила М.Д.Х.
Плоские колебания массивного тела присмещении основания // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2018. № 3. С. 18-22.Статьи, опубликованные в изданиях, цитируемых международнымибазами Scopus и Web of Science:245. Zebilila Mohammed, Chernov Jury. Vibration isolation systems, considered assystems with single degree of freedom. XXVI R-S-P Seminar on TheoreticalFoundation of Civil Engineering.
MATEC Web of Conferences. 2017. Volume117. No. 00181.6. YuryChernov,MariaVolkovaandMohammedZebililaAnalysis of systems with nonlinear auxiliary mass dampers by means of aspecial selection of linear generating functions. XXI International scientificconference on advanced in Civil Engineering.
Construction the formation ofliving environment. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering.2018. Volume 365. Issue 4. No. 042053.Статьи, опубликованные в других научных журналах и изданиях:7. Зебилила М.Д.X. Расчет виброзащитных систем с нелинейнымиэлементами // Строительство – формирование среды жизнедеятельности[Электронный ресурс] : сборник материалов XIX Международноймежвузовской научно-практической конференции студентов, магистрантов,аспирантов и молодых ученых.
Москва. 2016. C. 281-285. Режимдоступа:http://mgsu.ru/news/Nauka/SbornikStroitelstvoformirovaniesredyzhiznedeyatelnosti2016/.8. Зебилила М.Д.X. Системы виброзащиты, рассматриваемые как системы содной степенью свободы// Строительство – формирование средыжизнедеятельности [Электронный ресурс] : сборник материалов XXМеждународноймежвузовскойнаучно-практическойконференциистудентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых.
Москва. 2017. C.293-295.Режимдоступа:http://mgsu.ru/resources/izdatelskaya-deyatelnost/izdaniya/izdaniya-otkr-dostupa/32393/..