3. Определение крутильных податливостей участков

Модуль упругости коленчатого вала

.

Коэффициент Пуассона для стали . Тогда модуль сдвига материала вала определяется по выражению

.

Податливость колена вала находим по следующей формуле Зиманенко

где - длина коренной шейки коленчатого вала;

- толщина щеки коленчатого вала;

- диаметр коренной шейки;

- длина шатунной шейки коленчатого вала;

- диаметр шатунной шейки;

- радиус кривошипа;

- ширина щеки.

Крутильная податливость участка коленчатый вал – маховик

где - диаметр шестерни;

- длина данного участка.

Крутильная податливость участка маховик – ротор генератор

где - диаметр маховика;

- длина данного участка.

4. Расчет свободных колебаний по методу Толле

4.1. Переход к безразмерным параметрам

Выбираем постоянные безразмерные системы.

Момент инерции коленчатого вала

Податливость коленчатого вала

Пронумеруем массы расчётной модели коленчатого вала. Колено вала – 1,2,3,4,5,6 масса, шестерня – 7-я масса, маховик –8-я масса. Тогда безразмерные моменты инерции масс

Безразмерные крутильные податливости

;

.

4.2. Составление расчетной дискретной модели

Преобразуем шестимассовую модель в двухмассовую

4.3. Определение значения низшей частоты в первом приближении

Далее уточняем значение . Для этого составим таблицу Толле.

Таблица 2 – Таблица Толле,

.

у		Hy=-
1	1	-0,0266		-0,0266
	-0,0266		1	-0,0266	1-2
2	0,9734	-0,0266		-0,0259
	-0,0525		1	-0,0525	2-3
3	0,9209	-0,0266		-0,0245
	-0,077		1	-0,077	3-4
4	0,8439	-0,0266		-0,0225
	-0,043		0,434	-0,0995	4-5
5	0,8007	-0,02835		-0,227
	-1,9525		5,98	-0,3265	5-6
6	-1,1517	-0,2835		0,03265
			R’=0

Далее оцениваем погрешность вычисления

что < 1%, по условию.

Из полученных результатов видно, что значение необходимо увеличить. Задаём . Тогда таблица Толле будет иметь вид.