
- •Основные понятия.
- •Упрощенная схема усилий в конструкциях рэа при механических воздействиях.
- •Параметры вибрационных и ударных воздействий.
- •Принципы защиты рэа от внешних воздействий.
- •Рекомендации по защите рэа от вибрационных воздействий
- •Виброизоляция рэа
- •Классификация сил в системе амортизации
- •Восстанавливающие силы - Статическое нагружение.
- •Восстанавливающие силы - Динамическое нагружение
- •Определение статической и динамической жесткости системы амортизации
- •Основные виды диссипативных сил
- •Классификация диссипативных сил
- •Возмущающие силы
- •Активная виброизоляция
- •Пассивная виброизоляция
- •Энергетические соотношения в системе амортизации
- •2. Потенциальная энергия объекта «п».
- •Свободное движение объекта с одной степенью свободы
- •Коэффициент динамичности.
- •Определение коэффициента динамичности при наличии диапазонов собственных и воздействующих частот
- •Эффективность амортизации.
- •Особенности движения системы с 6-ю степенями свободы.
- •Парциальные частоты системы.
- •Конструктивные особенности системы амортизации.
- •Система 3-мя плоскостями симметрии.
- •Система с 2-мя плоскостями симметрии
- •Правило определения собственных частот системы амортизации при 2-х плоскостях симметрии
- •Система с одной плоскость симметрии
- •Правило составления связок
- •Система без плоскостей симметрии
- •Методика расчета системы амортизации при вибрационных воздействиях
- •1. Статический расчет системы.
- •Статический расчет системы
- •Установка амортизаторов, выбор типоразмера амортизатора
- •Выбор типоразмера амортизатора.
- •Выравнивание блока в положение равновесия
- •Для трех амортизаторов
- •Динамический расчет
- •Расчёт системы амортизации при ударном воздействии.
- •Движение блока при ударе
- •Методики расчёта на ударные воздействия. (упрощённая и метод эквивалентных прямоугольных импульсов)
- •Метод эквивалентных прямоугольных импульсов.
- •Методика расчета.
- •Защита объекта при ударе.
- •Рекомендации по проектированию системы амортизации
- •Основные типы амортизаторов (нормализованные).
Коэффициент динамичности.
Вид кривой зависит от демпфирования системы.
1
зона. Она
характеризуется
,
что соответствует жесткой системе с
высокими собственными частотами без
амортизаторов. Для этого случая
защиты от вибрации нет. В лучшем случае
параметры вибрации полностью передаются
на блок без усиления.
2 зона. Зона резонанса.
Она
характеризуется примерным равенством
частот и
.
Для реальных амортизаторов
. Зона резонанса недопустима. Уменьшение
возможно за счет увеличения демпфирования
как амортизаторов, так и системы в целом.
3 зона. Зарезонансная зона.
часто
здесь
имеет место защита от вибраций. Зона
соответствует малым значениям
и соответствует системе с амортизаторами.
Т.о.
задача проектирования системы амортизации
сводится к обеспечению таких значений
,
чтобы
,
при этом
,
т.е. ослабление вибрации в 100 раз.
Значительное
уменьшение собственных частот, приводящее
к увеличению значения
и соответственно к еще большему уменьшению
во многих случаях не оправдано, т.к. при
этом резко увеличиваются габариты и
стоимость амортизаторов.
Основные этапы проектирования системы амортизации.
Определение собственной частоты системы.
Проверка соотношения
, где
- задано.
а)
- работа в зарезонансной зоне.
б)
Если а) и б) выполнено, то:
При
а) рассчитываем
и ускорение объекта
при
б) сразу принимаем решение о том, что
система спроектирована правильно.
Сравниваем
и
– ускорение объекта и допустимое ускорение. При
система спроектирована правильно, если нет, то изменяются параметры системы, тем самым изменяется значение соотношения частот и весь расчет повторяется.
Определение коэффициента динамичности при наличии диапазонов собственных и воздействующих частот
|
в общем случае 6 штук, т.к. 6 степеней свободы. |
Из
графика видно, что максимальное значение
будет соответствовать минимальному
соотношению
.
При ориентировочном расчете для выбора амортизаторов можно использовать АЧХ амортизатора для оценки коэффициента динамичности. АЧХ снимается экспериментально для конкретного типа амортизаторов. По ней может быть определен конкретный коэффициент динамичности. Использовать амортизатор можно лишь в случае при fвозд > fа рез. Это требование существенно влияет на выбор типа амортизатора. При резонансных частотах амортизатора порядка 20...30 Гц это требует особых типов амортизаторов для защиты от воздействия низких частот. При воздействующих частотах порядка 7...10 Гц не существует таких типов амортизаторов для защиты РЭА.
Эффективность амортизации.
|
|
Особенности движения системы с 6-ю степенями свободы.
S = 6.
В
основе описания движения системы лежит
описание уравнения Лагранжа , которое
превращается в систему из 6-ти
дифференциальных уравнений. Решение
ищется в виде:
т.е. гармонические колебания с определенной
амплитудой и частотой.
В
системе в 6-ю степенями свободы существует
в общем случае 6 собственных частот:.
Наша задача определить эти частоты.
Строгое решение исходной системы 6-ти дифференциальных уравнений с учетом всех параметров системы – весьма сложная задача даже для ЭВМ. Значительно проще, чем строгое решение собственные частоты системы при 6-ти степенях свободы могут быть получены при помощи неравенства Релея-Донкерли. Использование указанного неравенства основано на понятии парциальных частот системы с учетом некоторых конструктивных свойств системы амортизации.