6.3.2 Зведені коефіцієнти лінійного опору

Важливо на стадії проектування кріпильних вузлів вміти визначити коефіцієнти лінійного опору, виходячи із геометричних параметрів конструкції (рис. 2.30, а).

Демпфування коливань в матеріалі кріпильних вузлів не враховуємо, оскільки воно значно менше / на порядок / , порівняно з конструкційним демпфуванням.

Коефіцієнти лінійного опору будемо визначати, виходячи із демпфування (розсіяння енергії) коливань в кріпильних вузлах. Конструкційне демпфування в стику і в різьбових зєднанях будемо розглядати як два паралельно з’єднані демпфуючі елементи.

Зведені коефіцієнти лінійного опору кріпильного вузла відносно осей х, у і  визначаються :

(2.61)

де А і І _р - площа і полярний момент інерції стика ;

 - коефіцієнт відносного демпфування різьбових зєднань ;

m – зведена маса кріпильного вузла ;

_ст і _ст- зведені коефіцієнти нормальної і тангенціальної контактної в’язкості стика /Нс/м³ / , приймаються згідно рекомендацій літературних джерел.

6.3.3 Вплив конструктивних особливостей віброагрегату на зусилля в кріпильних вузлах

В процесі роботи віброактивного агрегату (рис.2.30) , в результаті незрівноваженості обертових мас , в кріпильних вузлах А і В виникають зусилля в горизонтальній і вертикальній площинах. Ці зусилля можуть бути знайдені за формулами :

(2.62)

Розв’язування системи диференційних рівнянь (2.52), (2.53) та (2.55) з врахуванням (2.62) виконаємо на прикладі дослідження роботи відцентрового вентилятора ВЦ 14-46 №5 з приводом від електродвигуна 4А 160М4.

Технічна характеристика віброагрегату типу відцентровий вентилятор №5 – електродвигун 4А 160М4 наведена в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1.

Технічна характеристика віброагрегату типу 14-46 №5 –4А 160М4

Назва параметру	Позначення	Розмірність	Значення
Номінальна потужність Кутова швидкість синхрон Ковзання Максимальний момент Маса статора Маса ротора Динамічний момент інерції статора Динамічний момент інерції ротора Відстань між вузлами Відстань вузла до осі обертання ротора Ексцентриситет ротора Ексцентриситет статора Момент сили опору	N O SK MK mS mR IS IR 2a b e б МО	кВт рад./с. - - кг кг кгм2 кгм2 м м м м Нм	18,5 157 0,16 2,2Мн 115 345 1,7 0,13 0,254 0,16 0,001 0,01 80,0

Результати розрахунків зусиль в кріпильних вузлах віброагрегату, при усталеному режимі роботи, в залежності від часу і геометричних параметрів вузлів подані у вигляді графіків.

Графіки зміни вертикальних F_y і горизонтальних F_x зусиль в кріпильних вузлах при зведених коефіцієнтах жорсткості С= 8,0 МН/м і лінійного опору ν = 10 Нс /м в залежності від часу ,показані на рис. 2.31.

Із графіків видно, що характер зміни амплітуд вертикальних зусиль відповідає характеру зміни амплітуд горизонтальних зусиль, однак, вертикальні зусилля більші за величиною.

На рис. 2.32 показані графіки зміни зусиль F_Ax /криві 1, 2/ і F_Ay /криві 3, 4/ в кріпильних вузлах в залежності від зведеної жорсткості кріпильних вузлів: при ν=10 Нс/м – криві 1 і 3; при ν=500 Нс/м – криві 2 і 4. Із графіків видно, що збільшення зведених коефіцієнтів лінійного опору зменшує, хоч і не значно, зусилля в кріпильних вузлах.

Значно більший вплив на зміну зусиль мають зведені коефіцієнти жорсткості. Стабілізація роботи кріпильних вузлів настає при С≥8,0 МН/м.

Виконані розрахунки показують, що на стадії проектування віброагрегату, задаючись геометричними розмірами його основи і кріпильних вузлів, можна визначити амплітуди коливань, віброшвидкості, порівняти їх з технічними вимогами і вибрати раціональні параметри. Також на стадії проектування можна визначити зусилля, які будуть виникати в кріпильних вузлах, підібрати раціональні геометричні розміри. Це дозволить зменшити металомісткість основи віброагрегату в цілому, не порушуючи технічних вимог до його роботи, що дасть певний економічний ефект.

Залежності зусиль в кріпильних вузлах від часу а – в вертикальній площині OY ; б – в горизонтальній площині OX. Рис. 2.31.

Окрім того, розрахувавши значення осьових і поперечних сил від зовнішнього навантаження, які виникають в кріпильних вузлах згідно /5.33/, можна визначити потрібні моменти для закручування гайок і підібрати раціональні параметри кріпильних вузлів.

Зміна зусилля в кріпильних вузлах в залежності від жорсткості Рис. 2.32.