lect_12 (966022), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поскольку система недиссипативна, то колебания отдельных масс либо совпадают по фазе с внешней возмущающей силой, либо находятся с ней в противофазе (сдвиг 180 градусов).
Частное решение системы (12.11) может быть представлено в виде:
где - коэффициент распределения амплитуд колебаний.
Величину определяем, подставив соотношение (12.12) во второе уравнение (12.11)
Для искомого периодического решения системы (12.11) справедливо равенство:
Подставляя (12.14) в первое уравнение системы (12.11) получим:
Решение системы линейных дифференциальных уравнений может быть сведено к интегрированию одного линейного дифференциального уравнения второго порядка вида (12.15):
Нетрудно получить
Знаменатель дроби может обращаться в нуль при изменении параметров системы, т.е.
Данное уравнение является частным уравнением системы, у которого два корня и
, являющиеся частотами собственных колебаний системы. В нуль может обращаться и числитель дроби в правой части соотношения (12.16),т.е.
Обозначим эту частоту через . Очевидно,
При вьшолнении соотношения (12.17) амплитуда А колебаний массы ml обращается в нуль, и, следовательно, масса ml становится неподвижной. Это явление называется антирезонансом, а частоту , при которой это происходит - частотой антирезонанса.
Частота антирезонанса совпадает с частотой собственных колебаний массы m2 при неподвижной массе ml. Неподвижность массы ml в точке антирезонанса гарантируется только выполнением соотношения (12.17).
Определим амплитуду колебаний массы m2. Из соотношения (12.16) и (12.17) получим:
Очевидно, что если масса m2 оказывается малой, то при фиксированной жесткость
также мала и большой оказывается амплитуда
. Чтобы её уменьшить, приходится увеличивать массу m2.
Контрольные вопросы к лекциям N10-12
-
В чём состоит задача уравновешивания?
-
Какие виды неуравновешенности механизмов Вы знаете? Обьясните каждый из них.
-
Сформулируйте условия полного уравновешивания механизмов машины.
-
Что является мерой статической и динамической неуравновешенностей?
-
Расскажите о методе замещающих масс при уравновешивании.
-
С какой целью и как устанавливаются корректирующие массы (противовесы)?
-
Как произвести полное статической уравновешивание (шарнирного четырёхзвенника), кривошипно-ползунного механизма?
-
Сформулируйте, что такое статическая, моментная и динамическая неуравновешенность Вотора?
-
В чём состоят причины дисбаланса вращающихся деталей?
-
На каком принципе работают станки для динамической балансировки?
-
В чём состоит вибрационная защита машин? Какие методы виброзащиты Вы знаете?
-
Какой метод виброзащиты называется виброизоляцией? В чём суть этого метода? В каких случаях он эффективен?
-
Что такое динамическое гашение колебаний? В каких случаях оно применяется?