Способ возбуждения колебаний

 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для возбуждения механических колебаний. Целью изобретения является повьшение стабильности частоты стационарных резонансных колебаний для вибрационных систем с упругими элементами, имеющими билинейную характеристику с изломом в положении статического равновесия. На двухмассовую колебательную систему с упругими элементами, имеющими билинейную характеристику с изломом в положении статического равновесия, состоящими , например, из линейного упругого элемента и буферного ограничителя хода, установленного с нулевым зазором, воздействуют возмущающей силой, частота О которой близка к сумме двух собственных частот Oj и lOj, колебательной системы и выбирается из соотношения ю О) u:) + .,/rD(k-k)/r(iOj-0,) X (k+k) Ь u),+ cJif O iJjlTmT Cl kj/ /FCO.-OOCk k), где nij и массы колеблющихся тел; k и k k + kj,- коэффициенты to жесткости билинейной характеристики о: упругой подвески, 2 ил. со оо СП 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ш 4 В 06 В 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t (1,, k

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3829539/24-28 (22) 21.12.84 (46) 15.11.86. Бюл. ¹ 42 (71) Институт машиноведения. им.А.A.Áëàãîíðàâîâà и Институт механики машин AH ГССР (72) М.Д.Генкин, Л.M.Литвин, В.В.Руднев, В.С.Сванидзе и M.Â.Õâèíãèÿ (53) 534.141 (088.8) (56) Авторское свццетельство СССР

¹ 954112, кл. В 06 В 1/14, 1981.

Вибрации в технике, т.4. Вибрационные процессы в машинах. М.:

Машиностроение, 1981, с.140-141, схема 8. (54) СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для возбуждения механических колебаний. Целью изобретения являет» ся повышение стабильности частоты стационарных резонансных колебаний

„„SU, 1269854 А1 для вибрационных систем с упругими элементами, имеющими билинейную характеристику с изломом в положении статического равновесия. На двухмассовую колебательную систему с упругими элементами, имеющими билинейную характеристику с изломом в положении статического равновесия, состоящими, например, из линейного упругого элемента и буферного ограничителя хода, установленного с нулевым зазором, воздействуют возмущающей силой, частота (. которой близка к сумме двух собственных частот(-Э и М колебательной системы и выбирается из соотношения

3, «Э,— 7, 3,(,/ »,(k -k)/ã(Û,-™)* (k k) (Р ) ° d, а,d,(НТ (k -k)/

/т(а,- ),)(k k), где m и н — массы колеблющихся тел; 1с и Ы = k + k коэффициенты жесткости билинейной характеристики упругой подвески, 2 ил.

1269854

Изобретение относится к вибрационной техникЬ и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для возбуждения механических колебаний.

ЦеЛь изобретения — повышение стабильности частоты стационарных резонансных колебаний за счет выбора частоты возмущающей силы близкой к сумме собственных частот колебательной системы.

На фиг.1 изображена схема одного иэ устройств, реализующих предлагаемый способ; на фиг.2 — билинейная характеристика упругой подвески с изломом в положении статическогоравновесия.

Устройство, реализующее способ, может состоять из двух колеблющихся тел 1 и 2, связанных между собой, например, линейным упругим элементом

4 и буферным упругим ограничителем 5 хода, установленным с нулевым зазором. Тело 2 установлено на линейные упругие элементы б и на нем закреплен вибровозбудитель 3 механических колебаний.

Способ осуществляют следующим образом.

На тело 2 от вибровозбудителя 3 воздействуют возмущающей силой. Частоту возмущающей силы устанавливают близкой к сумме двух собственных частот < и<. г колебательной системы в диапазоне, определяемом зависимостью !

1 Ь3,иЭг 1г 43 vn, k + 4

1 3,<3, (1

Ъ Ы,-ь3, ич, ( где m и и — собственно масса тел 1 и 2;

k L k = +1, — коэффициенты жесткости билинейной характеристики упругой подвески те— ла 1, реализуемой, например, линейным упругим элементом с коэффициентом жесткости : и буферным упругим ограничителем хода с коэффи— циентом жесткости 1: установленным с нулевым зазором.

При этом вследствие билинейной характеристики жесткости упругой подвески тела 1, образуемой, например. линейным упругим элементом 4 и буферным упругим ограничителем 5 хода, установленным с нулевым зазором, стационарные колебания с периодом

2%

Т = ---- возмущающей силы становятся

Г неустойчивыми в диа.пазоне „<4<+ °

При билинейной характеристике жесткости с изломом в положении статического равновесия

1 <),c 3 (3Г, -(d, 1 ъ, k" + g

В этом диапазоне частот происходит асинхронное возбуждение стационарных колебаний с первой собственной час,тотой ьЗ,, не зависящей от частоты. ! возмущающей силы д вследствие излома билинейной характеристики жесткости упругой подвески в положении статического равновесия и равной ,. ь А-" А*-4 1 1:,m,m г .гР1, п1

25 2 m m

I де А= k (ш + шг)+ kz ч

24k 4k, k„=

Ф- 41, — жес тк ос ть линейной уп руг ой подвески 6.

Пример.

Двухмассовая резонансная виброплощадка, включающая рабочий орган тело 1, уравновешивающую массу тело 2, установленный на ней вибровозбудитель 3, упругую подвеску рабо" чего органа тела 1, содержащую линейный упругий элемент 4 и буферный ограничитель 5 хода, установлен40 ный с нулевым зазором, линейную упругую подвеску 6 уравновешивающей массы тела 2, возбуждается гармонической возмущающей силой с частотой

46-50 Гц. Соответствующим выбором

45 жесткостей упругих подвесок обеспечивается Я = 12 Гц, д = 36 Гц.

Реализация способа показала, что при этом обеспечивается стабильность резонансных колебаний с частотой 12 Гц.

Частота возмущающей силы изменялась на 3,6Х, а изменение частоты возбуждаемых стационарных колебаний анализатор 3348 фирмы "Брюль и Къер" с точностью 0,00257 не зарегистрировал .

Предлагаемый способ возбуждения колебаний обеспечивает стабилизацию частоты стационарных колебаниИ виб5

Формула изобретения

Способ возбуждения колебаний заданной частоты в вибрационной резонансной системе с двумя степенямг свободы, заключающийся в том, что на вибрационную резонансную систему воздействуют возмущающей силой, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности часто15 ты стационарных резонансных колебаний для вибрационных систем с упру° Ф ю

Составитель А.Дроговоз

ТехредЛ.Олейник Корректор А.Тяско

Редактор А.Ревин

Заказ 6065/5 Тираж 428 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I!3035 Ìoñêâà, Ж-35, Раутская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г. Ужгород, ул. Проектная, 4, 3 рационной системы при изменении частоты возбуждения и повышает технологическую эффективность вибрационных устройств.

269854 ф гими элементами, имеющими билинейную характеристику с изломом в положении статического равновесия, частоту возмущающей силы выбирают иэ соотношения

r2,Qi ГЮ k --k a,u3 Im, 7i и -Q, 1 Ю, k +k где -4, — собственные частоты . вибрационной системы;

m <„m — колеблющиеся массы;

k — коэффициенты жесткосI ти билинейной характеристики упругого элемента.