- •Глава 2. Основы расчета на прочность и определение потерь
- •Глава 3. Основы динамики механизмов …………………………92
- •Глава 4. Способы соединения деталей машин……………………125
- •Глава 5. Конструирование узлов и деталей машин (приборов)….160
- •1.1. Общие сведения о машинах и механизмах .
- •1.2. Понятие о надежности машин.
- •1.3. Надежность и ее оценка
- •1. 4. Условия работы машины и причины отказов.
- •1.5. Надежность машин при проектировании и эксплуатации.
- •Глава 2. Основы расчета на прочность и определение потерь
- •2. 1. Основные положения механики сплошных сред [2].
- •2.2. Теорема Гаусса - Остроградского.
- •2.3. Уравнения движения сплошной cреды.
- •2.4. Линейное упругое тело.
- •2.5. Основные понятия теории сопротивления материалов.
- •2.6. Напряженное и деформированное состояние в точке.
- •2.7. Сдвиг и кручение.
- •2.8. Изгиб.
- •2.9. Геометрические характеристики плоских сечений.
- •2.10. Поперечный изгиб.
- •2.11. Изгиб за пределами упругости.
- •2.12. Сложное сопротивление.
- •2.13. Перемещения в брусе.
- •2.14. Расчет статически неопределимых стержневых систем.
- •2.15. Расчет оболочек вращения.
- •2.16. Пружины.
- •2.17. Устойчивость стержней.
- •2.18. Контактные взаимодействия при относительном
- •2.19. Основные понятие о взаимозаменяемости
- •2.20. Рычажные и кулачковые механизмы.
- •2.21. Роботы в технике.
- •Глава 3. Основы динамики механизмов.
- •3.1. Общие положения.
- •3.2. Колебательные перемещения системы с одной
- •3.3. Колебания в системе при наличии упругой связи.
- •3.4. Исходные уравнения колебаний мощности
- •3.5. Основные методы анализа динамики
- •3.6. Динамические особенности силовых магистралей.
- •3.7. Влияние на динамические свойства силовой магистрали
- •3.8. Вынужденные колебания.
- •Глава 4. Способы соединения деталей машин.
- •4.1. Резьбовые соединения.
- •4.1.1. Формы резьбы.
- •4.1.2. Теория винтовой пары.
- •4.1.3. Расчет резьбы на прочность.
- •4.2. Соединения деталей с помощью заклепок и точечного
- •4.2.1. Способы соединения
- •4.2.2. Расчет на прочность.
- •4.3.Сварные соединения.
- •4.4. Шпоночные и зубчатые (шлицевые) соединения.
- •4.5. Общетехнические соединения с натягом.
- •Соединения труб с доской трубной в теплообменных аппаратах.
- •4.6.1. Гидравлическая раздача
- •4.6.3. Взрыв
- •4.6.4. Использование роликовых вальцовок.
- •Глава 5. Конструирование узлов и деталей машин
- •5.1. Машины (приборы) и их основные функции.
- •5.2. Критерии работоспособности и влияющие на них
- •5.3. Условия работы устройств при изготовлении теплообменных аппаратов.
- •5.3.1. Взаимодействие режущего инструмента с заготовкой.
- •5.3.2. Использование тормозов.
- •5.3.3. Колебания при работе роликовых вальцовок.
- •5.3.4. Колебания скоростей и сил, действующих в кулачковом
- •5.3.5. Динамические особенности двигателей.
- •Нагрузки, действующие на машины, системы
- •5.3.7. Динамические свойства машин (приборов).
- •5.3.8. О колебаниях в станке глубокого сверления
- •5.4. Зубчатые передачи. Основные понятия
- •5.5. Цилиндрические зубчатые передачи [4].
- •5.6. Косозубые и шевронные цилиндрические передачи
- •5.7. Конические зубчатые передачи.
- •5.8. Передаточные отношения одноступенчатых и
- •5.9. Материалы и термообработка.
- •5.10. Фрикционные передачи.
- •5.11. Червячные передачи.
- •5.12. Планетарные передачи.
- •5.13. Конструкции зубчатых колес и некоторых деталей редукторов.
- •5.14. Ременные передачи [4]
- •5.15. Цепные передачи
- •5.16.Валы.
- •5.17. Подшипники.
- •5.17.2. Подшипники качения.
- •5.18. Муфты.
- •5.18.1. Муфты глухие(рис. 5.94) .
- •5.18.2. Муфта фланцевая (рис. 5.95) .
- •5.18.3. Муфты компенсирующие жесткие.
- •5.18.6. Муфты управляемые.
- •5.18.7. Муфты автоматические.
- •II. Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений.
- •III. Расчет зубчатой передачи.
- •IV. Расчет валов, выбор и проверочный расчет подшипников, расчет
- •II. Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений.
- •III. Расчет зубчатой передачи.
- •IV. Расчет входного вала.
- •V. Расчет выходного вала.
- •I. Задание
- •II. Выбор материалов и расчет допускаемых напряжений.
- •III. Расчет зубчатой пары.
- •I. Задание.
- •II. Выбор материалов.
- •III. Расчет зубчатой передачи.
Нагрузки, действующие на машины, системы
управления.
Машины, например парогенератор и др., входят в различные системы управления, к которым относятся и системы атомных или тепловых электростанций. Кроме того, фактически каждая машина, прибор являются динамической системой, на входах которой имеются управляющие и возмущающие воздействия. В зависимости от их характера и значения машина и реагирует определенным образом.
Системы управления, например система управления турбиной на АЭС, воспринимают нагрузки от задающих воздействий и от помех, возникающих из-за изменений в энергосистеме. Задающие воздействия могут иметь разный характер. В одних случаях они заранее известны и могут описываться известными функциями времени (например, управляющий сигнал, подаваемый на привод для закрытия какой-либо задвижки), в других они заранее неизвестны из-за отсутствия закономерности их изменения во времени и поэтому не могут быть описаны определенными функциями времени.
Помехи, как правило, носят случайный характер. Они могут быть внешними и внутренними.
Внешние помехи связаны со средой, в которой работает система, и могут или действовать на объекты управления, или поступать в систему управления через измерительные устройства вместе с полезным сигналом.
Так, на движение радиолокатора, системы наблюдения действуют возмущающие силы, обусловленные случайными порывами ветра, воздействием волн, если идет речь о морском судне, и т.п.
Внутренние помехи связаны с природой функционирования самой автоматической системы и возникают в результате непостоянства параметров отслеживаемого объекта и приборов управления, нестабильности источников питания, шумов, случайных изменений коэффициента трения в парах трения.
Рассмотрим некоторые типовые случайные процессы.
Белым шумом называют случайный процесс, характеризуемый спектральной плотностью
S()= So=с2= const (5-5)
во всем диапазоне частот , т.е. имеющий равномерный на всех частотах спектр. Корреляционная функция процесса является - функцией, что указывает на отсутствие корреляционной связи между любыми сколь угодно близкими друг к другу значениями случайного процесса.
Примером такого процесса является тепловой шум сопротивления.
Изменение угловой координаты маневрирующей цели можно охарактеризовать корреляционной функцией
K()=a 2 exp( -), (5-6)
и спектральной плотностью
Sx ()=a 2/(2+2), (5-7)
где a 2 - средний квадрат угловой скорости; 1/- средняя длина промежутков времени, в течение которых скорость остается постоянной.
Нерегулярная качка, воздействующая, например, на судовые установки, может задаваться спектральными плотностями
Sfr()= (2r/)[r(2r+ 2r)]/[(2+2r- 2r)2+ 42r2r], (5-8)
и корреляционной функцией
Kr()=2r exp(- r)[cos(r) +r -1r], (5-9)
где r> 0; r= 1,2.