Menu
RSS


Вынужденные крутильные колебания, причины возникновения, параметры

В реальных системах свободные крутильные колебания затухают под действием демпфирующих моментов. Однако при работе двигателя на систему периодически действуют вынуждающий момент от движущей силы в каждом КШМ и периодические моменты от некоторых потребителей энергии (например, от движителя). Поглощаемая энергия непрерывно восстанавливается и возникают вынужденные колебания.

Вынужденные крутильные колебания — это колебания, возникающие в упругой системе под влиянием вынуждающих моментов. Основным вынуждающим моментом является вращающий момент от сил давления газов, представляющий сложную периодическую функцию, которая может быть представлена рядом Фурье — в виде суммы постоянного члена (среднего вращающего момента) и бесконечного множества гармонических составляющих (гармоник различных порядков)
Mk = Mср + M1sin(ωвτ + ψ1) + M2sin(2ωвτ + ψ2) + ... + Misin(iωвτ + ψi) + ...
где Mср - средний крутящий момент (колебаний не возбуждает); ωвMiψi - частота, амплитуда и начальная фаза гармоники крутящего момента. 
Амплитуды вынужденных колебаний сохраняют свое значение постоянным при наличии трения в системе только потому, что поглощаемая энергия непрерывно восстанавливается благодаря работе возмущающих сил. При больших значениях возмущающих моментов они могут быть весьма значительными. Увеличение амплитуды колебаний сопровождается пропорциональным ростом напряжений от крутильных колебаний в некоторых элементах и сечениях системы валопровода, что ведет к усталости металла и возможному его разрушению.

Login to post comments
back to top
  • Facebook
  • Twitter
  • Google+
  • VK
  • RSS