- •КОЛЕБАНИЯ АВТОМОБИЛЯ
- •СОДЕРЖАНИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. Число степеней свободы колебательной системы
- •1.2. Кинематика колебательных процессов
- •1.4. Вынужденные колебания при силовом, полигармоническом и кинематическом возбуждениях
- •1.5. Виброизоляция
- •1.6. Уравнение Лагранжа II рода
- •1.7. Импульсная реакция. Движение под действием силы, произвольно зависящей от скорости
- •2.1. Дифференциальное уравнение свободных колебаний
- •2.2. Свободные колебания без учёта сил сопротивления
- •2.3. Динамическое гашение вынужденных колебаний
- •2.4. Вынужденные колебания без учёта сил сопротивления
- •2.5. Вынужденные колебания с учётом сил сопротивления
- •2.6. Колебания стержней постоянного сечения
- •2.7. Расчет свободных колебаний по методу Релея
- •3. ЛИНЕЙНАЯ ТЕОРИЯ КОЛЕБАНИЙ АВТОМОБИЛЯ
- •3.1. Расчетная схема и дифференциальные уравнения
- •3.2. Свободные колебания автомобиля
- •4. ВЫНУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАНИЯ
- •4.1. Дисбаланс и балансировка вращающихся тел
- •4.2. Вибрация автомобиля, возбуждаемая статическим дисбалансом
- •4.3. Колебания, возбуждаемые моментными дисбалансами колес
- •4.4. Колебания, возбуждаемые переменной толщиной тормозных дисков в условиях торможения
- •5. О СУПЕРПОЗИЦИИ КОЛЕБАНИЙ
- •6. УЧЕТ ИМПЕДАНСА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ТЕЛА ПРИ АНАЛИЗЕ И РАСЧЕТЕ КОЛЕБАНИЙ АВТОМОБИЛЯ
- •7. СЛУЧАЙНЫЕ КОЛЕБАНИЯ АВТОМОБИЛЯ
- •8. ДИНАМИЧЕСКОЕ ГАШЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ РУЛЕВОГО МЕХАНИЗМА
- •9. ГАСИТЕЛИ КОЛЕБАНИЙ
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- •ГЛОССАРИЙ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Бабаков, И.М. Теория колебаний / И.М. Бабаков. – М. : Наука, 1968. – 560 с.
2.Тимошенко, С.П. Колебания в инженерном деле / С.П. Тимошенко. – М. : Наука, 1959.
3.Ден-Гартог, Дж. Механические колебания / Дж. ДенГартог. – М. : Физматгиз, 1960. – 495 с.
4.Пановко, Я.Г. Основы прикладной теории упругих колебаний / Я.Г. Пановко. – М. : Машиностроение, 1967. – 543 с.
5.Мандельштам, Л.И. Лекции по теории колебаний / Л.И. Мандельштам. – М. : Наука, 1972. – 470 с.
6.Прочность, устойчивость, колебания : справочник / под ред. И.А. Биргера. – М. : Машиностроение, 1968. – 567 с.
7.Бидерман, В.Л. Теория механических колебаний / В.Л. Бидерман. – М. : Высш. шк., 1980. – 407 с.
8.Лойцянский, Л.Г. Курс теоретической механики / Л.Г. Лойцянский, А.И. Лурье. – М. : Высш. шк., 1983. – 670 с.
9.Светлицкий, В.А. Сборник задач по теории колебаний /
В.А. Светлицкий, И.В. Стасенко. – М. : Высш. шк., 1979. – 365 с.
10.Глейзер, А.И. Теория колебаний механических систем : учеб. пособие / А.И. Глейзер. – Тольятти : ТГУ, 2007.
73
|
ГЛОССАРИЙ |
||
|
|
|
|
№ |
Понятие |
Содержание |
|
п/п |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
Число степеней |
Равно числу обобщенных координат |
|
1. |
свободы колебательной |
||
данной системы |
|||
|
системы |
|
|
|
|
Колебания, протекающие |
|
2. |
Свободные колебания |
под действием восстанавливающих сил |
|
и сил сопротивления в соответствии |
|||
|
|
с начальными условиями движения |
|
|
|
|
|
|
|
Колебания, протекающие под действием |
|
3. |
Вынужденные |
восстанавливающих сил, сил сопротив- |
|
колебания |
ления и возбуждающих сил, цикличе- |
||
|
|||
|
|
ски изменяющихся с течением времени |
|
|
|
|
|
|
Параметрические |
Колебания в системах, вызванные |
|
4. |
и поддерживаемые параметрическим |
||
колебания |
|||
|
возбуждением |
||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Колебания, питаемые постоянными |
|
|
|
источниками энергии и протекающие |
|
|
|
в системах, имеющих некоторый «кла- |
|
5. |
Автоколебания |
пан», управляемый движением самой |
|
|
|
системы и циклически открывающий |
|
|
|
доступ энергии к системе от указанно- |
|
|
|
го источника |
|
|
|
|
|
6. |
Критическая скорость |
Частота вращения, на которой динами- |
|
ротора |
ческий прогиб достигает максимума |
||
|
|||
|
|
|
|
7. |
Гармонические |
Колебания, протекающие по закону |
|
колебания |
синуса или косинуса |
||
|
|||
|
|
Составляющая перемещения какой- |
|
8. |
Виброперемещение |
либо точки механической системы, |
|
|
|
описывающая вибрацию |
|
9. |
Виброскорость |
Первая производная по времени |
|
от вибросмещения |
|||
|
|
||
|
|
Первая производная по времени от ви- |
|
10. |
Виброускорение |
броскорости или вторая производная |
|
|
|
по времени от вибросмещения |
74
№ |
Понятие |
Содержание |
|
п/п |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Наименьший интервал времени, через |
|
11. |
Период колебаний |
который при периодических колебани- |
|
ях повторяется каждое значение коле- |
|||
|
|
||
|
|
блющейся величины |
|
|
|
|
|
12. |
Начальная фаза гармо- |
Фаза гармонических колебаний |
|
нических колебаний |
в начальный момент времени |
||
|
|
|
|
|
Фаза гармонических |
Аргумент синуса (косинуса), |
|
13. |
которому пропорционально значение |
||
колебаний |
|||
|
|
колеблющейся величины |
|
|
|
|
|
|
Амплитуда |
Максимальное значение колеблющей- |
|
14. |
гармонических |
ся величины при гармонических |
|
|
колебаний |
колебаниях |
|
|
Круговая частота |
Первая производная по времени |
|
15. |
гармонических |
от фазы гармонических колебаний. |
|
|
колебаний |
Единица измерения [рад/с] |
|
|
|
|
|
|
|
Сила (момент), возникающая при дви- |
|
16. |
Сила сопротивления |
жении механической системы и вызыва- |
|
|
|
ющая рассеяние механической энергии |
|
|
|
|
|
|
Циклическая частота |
Величина, обратная периоду и характе- |
|
17. |
ризующая число полных колебаний |
||
колебаний |
|||
|
|
за 1 с. Измеряется в Гц (герцах) |
|
|
Коэффициент |
Отношение силы (момента) сопротив- |
|
18. |
ления к соответствующей обобщенной |
||
сопротивления |
|||
|
|
скорости для линейных систем |
|
|
|
|
|
|
|
Производная зависимости восстанав- |
|
19. |
Коэффициент |
ливающей силы (момента) от соответ- |
|
жесткости |
ствующей обобщенной координаты |
||
|
|
по указанной координате |
|
|
|
|
|
|
|
Колебания с уменьшающимися значе- |
|
20. |
Затухающие колебания |
ниями амплитуд. Описываются зависи- |
|
|
|
мостью Ае-ht sin(ωt + φ) |
|
|
|
|
75
№ |
Понятие |
Содержание |
|
п/п |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Колебания с увеличивающимися зна- |
|
|
Нарастающие |
чениями амплитуд. Описываются за- |
|
21. |
висимостью Аеht sin(ωt + φ). Нарастаю- |
||
колебания |
|||
|
|
щие колебания характерны для автоко- |
|
|
|
лебательных процессов |
|
|
|
|
|
|
Вынуждающая сила |
Переменная по времени внешняя сила |
|
22. |
(момент), не зависящая от состояния си- |
||
(момент) |
|||
|
|
стемы и поддерживающая ее вибрацию |
|
|
|
Возбуждение вибрации системы вы- |
|
23. |
Силовое возбуждение |
нуждающими силами и/или момента- |
|
колебаний |
ми, не зависящими от состояния |
||
|
|
системы |
|
|
|
|
|
|
Кинематическое |
Возбуждение вибрации системы |
|
|
сообщением каким-либо ее точкам |
||
24. |
возбуждение |
||
заданных движений, не зависящим |
|||
|
колебаний |
||
|
от состояния системы |
||
|
|
||
|
|
|
|
25. |
Демпфирование |
Уменьшение вибрации вследствие |
|
вибрации |
рассеяния механической энергии |
||
|
|
|
|
|
|
Сила (момент), возникающая при от- |
|
26. |
Восстанавливающая |
клонении системы от состояния равно- |
|
сила (момент) |
весия и направленная противоположно |
||
|
|
этому отклонению |
|
|
|
|
|
|
Относительное |
Отношение коэффициента демпфиро- |
|
27. |
демпфирование |
вания к частоте свободных незатухаю- |
|
|
системы |
щих колебаний |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент |
Есть отношение двух последователь- |
|
28. |
ных амплитудных смещений времени, |
||
затухания |
|||
|
|
равных периоду колебаний |
|
|
|
|
|
29. |
Логарифмический |
Натуральный логарифм коэффициен- |
|
декремент колебаний |
та затухания |
||
|
|
|
76
№ |
Понятие |
Содержание |
|
п/п |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
Амплитудно-частотная |
Зависимость амплитуды вынужденных |
|
30. |
характеристика |
колебаний системы от частоты гармо- |
|
|
|
нического возбуждения |
|
|
|
Зависимость сдвига фаз между вынуж- |
|
31. |
Фазочастотная |
денными колебаниями системы и гар- |
|
характеристика |
моническим возбуждением от частоты |
||
|
|
возбуждения |
|
|
|
|
|
|
Резонансные |
Вынужденные колебания системы, со- |
|
32. |
ответствующие одному из максимумов |
||
колебания |
|||
|
|
амплитудно-частотной характеристики |
|
|
|
|
|
|
|
Метод вибрационной защиты |
|
|
|
посредством присоединения к защи- |
|
33. |
Динамическое гашение |
щаемому от вибрации объекту допол- |
|
колебаний |
нительной колебательной системы, |
||
|
|
реакция которой уменьшает размах |
|
|
|
вибрации объекта |
|
|
|
|
|
|
|
Возбуждение колебаний системы не |
|
|
Параметрическое |
зависящим от состояния системы из- |
|
|
менением во времени одного или не- |
||
34. |
возбуждение |
||
скольких ее параметров (массы, мо- |
|||
|
колебаний |
||
|
мента инерции, коэффициента жестко- |
||
|
|
||
|
|
сти, коэффициента сопротивления) |
|
|
|
|
|
|
Линейное |
Демпфирование вибрации |
|
35. |
при линейной характеристике |
||
демпфирование |
|||
|
|
диссипативной силы |
|
|
|
|
|
36. |
Дорезонансные |
Вынужденные колебания системы, |
|
колебания |
частота которых меньше резонансной |
||
|
|
|
|
37. |
Зарезонансные |
Вынужденные колебания системы, |
|
колебания |
частота которых больше резонансной |
||
|
|
|
|
|
Коэффициент |
Отношение коэффициента сопротив- |
|
38. |
демпфирования |
ления к удвоенной массе или удвоен- |
|
|
системы |
ному моменту инерции |
|
|
|
|
77
№ |
Понятие |
Содержание |
|
п/п |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
Критический коэффи- |
Коэффициент демпфирования, |
|
39. |
при котором система перестаёт быть |
||
|
циент демпфирования |
колебательной |
|
|
|
|
|
|
|
Сила (момент), возникающая |
|
40. |
Диссипативная сила |
при движении механической системы |
|
(момент) |
и вызывающая рассеивание механиче- |
||
|
|
ской энергии |
|
|
|
|
|
|
Апериодическое |
Асимптотическое приближение систе- |
|
41. |
(релаксационное |
мы к положению равновесия, которое |
|
|
движение) |
не носит колебательного характера |
|
|
|
|
|
|
Относительное |
Отношение коэффициента демпфиро- |
|
42. |
вания системы к её критическому ко- |
||
демпфирование |
|||
|
|
эффициенту демпфирования |
|
|
|
|
|
|
|
Отношение рассеиваемой за один пе- |
|
43. |
Коэффициент |
риод энергии гармонических колеба- |
|
поглощения энергии |
ний линейной системы к максималь- |
||
|
|
ной потенциальной энергии |
|
|
|
|
|
|
|
Процесс поочерёдного возрастания |
|
44. |
Механические |
и убывания какой-либо величины, |
|
колебания |
характеризующей положение механи- |
||
|
|
ческой силы |
|
|
|
|
|
|
Вибрация |
Движение элементов механической |
|
45. |
(не допускается – |
системы, при котором происходят |
|
|
вибрации) |
механические колебания |
|
|
|
|
|
|
|
Метод вибрационной защиты посред- |
|
46. |
Виброизоляция |
ством устройств, помещаемых между |
|
источником возбуждения и защищае- |
|||
|
|
||
|
|
мым объектом |
|
|
|
|
|
47. |
Виброизолятор |
Устройство, осуществляющее вибро- |
|
изоляцию |
|||
|
|
||
|
|
|
|
48. |
Демпфер |
Устройство, создающее демпфирова- |
|
ние вибрации |
|||
|
|
||
|
|
|
78