Повышение эффективности виброизоляции виброактивного оборудования за счет прерывистого демпфирования
Диссертация
В результате анализа влияния субоптимального управления на переходные процессы колебаний виброизолятора установлено, что длительность переходных процессов на порядок меньше (в среднем в 1,87 раз) по сравнению с пассивным виброизолятором. Переходные процессы локализуются в пределах 1−1,5 периода вынужденных колебаний виброактивного объекта, в то время как для пассивного виброизолятора данный… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ УПРАВЛЯЕМЫХ СИСТЕМ ВИБРОИЗОЛЯЦИИ
- 1. 1. Анализ методов и средств управления процессом демпфирования
- 1. 2. Теоретические методы исследований виброактивных объектов
- 1. 3. Конструктивная схема и особенности виброактивного объекта на примере однобалочного крана мостового типа
- 1. 4. Выводы по первой главе. Цель и задачи исследования
- Глава 2. ДИНАМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ БАЗОВЫХ ВИБРОАКТИВНЫХ МОДЕЛЕЙ В ВИДЕ БАЛКИ НА УПРУГОДЕМПФИРУЮЩИХ ОПОРАХ ПРИ ГАРМОНИЧЕСКОМ СИЛОВОМ ВОЗМУЩЕНИИ
- 2. 1. Система с двумя степенями свободы
- 2. 2. Система с распределенными параметрами
- 2. 3. Оценка влияния изгибной жесткости балки на коэффициент динамичности
- 2. 4. Выводы по второй главе
- Глава 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ ВИБРОИЗОЛЯЦИИ С УПРАВЛЯЕМЫМ ДЕМПФЕРОМ
- 3. 1. Оптимальные процессы демпфирования: методика расчета и программное обеспечение
- 3. 2. Субоптимальные процессы демпфирования
- 3. 3. Результаты моделирования работы виброизолятора с демпфером прерывистого действия при субоптимальном управлении
- 3. 4. Управляемая виброизоляция объекта с двумя степенями свободы при субоптимальном управлении
- 3. 5. Выводы по третьей главе
- Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТ
- 4. 1. Описание конструктивных схем и принципа действия разработанных управляемых виброизоляторов прерывистого действия
- 4. 2. Экспериментальное определение интенсивности колебаний основания лабораторной виброактивной установки
- 4. 2. 1. Описание конструкций и технических характеристик установки
- 4. 2. 2. Обработка результатов и сравнительный анализ экспериментальных данных
- 4. 3. Выводы по четвертой главе
Список литературы
- A.c. 1 462 015 СССР, Кл.4 F 16 F 15/04. Виброизолятор Текст. / В. А. Чуйченко, П. М. Кондрахин, В. А. Мешков, И. В. Полунин, А. Н. Ипатов (СССР). -№ 4 207 893/25−28, заявл. 09.03.87- опубл. 28.02.89. Бюл. № 8. 2 е.: ил.
- A.c. 1 714 241 СССР, Кл.5 F 16 F 9/50. Способ защиты объектов от вибрации Текст. / В. И. Чернышев, В. П. Росляков, A.B. Синев, Ю. Г. Сафронов, B.C. Соловьев (СССР). заявл. 05.12.88- опубл. 23.02.92. Бюл. № 7. ~4 е.: ил.
- A.c. 697 764 СССР, М. Кл.2 F 16 F 9/50, F 16 F 15/03, В 60 G 17/00. Способ управления демпфированием амортизатора Текст. / Н. В. Герасимов, Ю. В. Шатилов (СССР). № 2 073 341/25−28- заявл. 04.11.74- опубл. 15.11.79. Бюл. № 42.-3 е.: ил.
- Александров, В.В. Оптимальное управление движением Текст.: учебное пособие / В. В. Александров, В. Г. Болтянский, С. С. Лемак, H.A. Парусников, В. М. Тихомиров. М.: Физматлит, 2005. — 376 с.
- Бабаков, И.М. Теория колебаний Текст. / И. М. Бабаков. М.: Дрофа, 2004. — 592 с.
- Байбуртский, Ф.С. Магнитные жидкости: способы получения и области применения web-страница. URL: http://magneticliquid.narod.ru/autority/008.htm (дата обращения 25.07.2011).
- Белозерова, Е.Б. Воздействие периодической силы на балку с упругодемпфирующими опорами Текст. / Е. Б. Белозерова // Управляемые вибрационные технологии и машины: сборник научных статей в 2-х томах. Том 1. Курск: КурскГТУ, 2010. — с. 52−56.
- Белозерова, Е.Б. Вынужденные колебания балки на упругодемпфирующих опорах Текст. / Е. Б. Белозерова // Инжиниринг -2009: сборник научных трудов. Орел, 2009. — с. 186−189.
- Белозерова, Е.Б. К определению динамических реакций балки на упругих опорах Текст. / Е. Б. Белозерова, В. И. Чернышев // Известия Орловского государственного технического университета. № 1/21(553). -Орел: ОрелГТУ, 2009. — с. 3−7.
- Белозерова, Е.Б. Оценка влияния изгибной жёсткости на динамические реакции в упругих опорах балки Текст. /Е.Б. Белозерова // Ударно-вибрационные системы, машины и технологии: материалы IV международного научного симпозиума. Орёл, 2010. — с. 203−207.
- Белозерова, Е.Б. Разработка элементной базы для проектирования кран-балки Текст. / Е. Б. Белозерова // Вестник науки: сборник научных работ преподавателей, аспирантов и студентов физико-математического факультета. Выпуск 10. Орел, 2011. — с. 69−72.
- Бидерман, B. J1. Прикладная теория механических колебаний Текст. / B.JI. Бидерман. М.: Высшая школа, 1980. — 416 с.
- Болотник, H.H. Оптимизация амортизационных систем Текст. / H.H. Болотник. М.: Наука, 1983. — 256 с.
- Вайнсон, A.A. Подъёмно-транспортные машины Текст.: учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» / A.A. Вайнсон. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1989. — 536 с.
- Васильев, К.К. Теория электрической связи Текст.: учебное пособие / К. К. Васильев, В. А. Глушков, A.B. Дормидонтов, А.Г. Нестеренко- под общ. ред. К. К. Васильева. Ульяновск: УлГТУ, 2008. — 452 с.
- Вибрации в технике. Справочник Текст. В 6 т. Т. 1. Колебания линейных систем / под ред. В. В. Болотина. М.: Машиностроение, 1978. — 352 с.
- Вибрации в технике. Справочник Текст. В 6 т. Т. 2. Колебания нелинейных механических систем / под ред. И. И. Блехмана. М.: Машиностроение, 1979. — 352 с.
- Вибрации в технике. Справочник Текст. В 6 т. Т. 3. Колебания машин, конструкций и их элементов / под ред. Ф. М. Диментберга, К. С. Колесникова. М.: Машиностроение, 1980. — 544 с.
- Вибрации в технике. Справочник Текст. В 6 т. Т. 4. Вибрационные процессы и машины / под ред. Э. Э. Лавендела. М.: Машиностроение, 1981. — 512 с.
- Вибрации в технике. Справочник Текст. В 6 т. Т. 6. Защита от вибрации и ударов / под ред. К. В. Фролова. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1995. — 456 с.
- Виброизолирующие системы в машинах и механизмах. Сборник статей Текст. / под ред. М. Д. Генкина. М: Наука, 1977. — 114 с.
- Википедия. Свободная энциклопедия сайт. URL: Ьйр://ги^1к1рес11а.ог^ш1к1/Ферромагнитнаяжидкостъ (дата обращения 25.07.2011).
- Волков, Д.П. Строительные машины и средства малой механизации Текст.: учебник / Д. П. Волков, В. Я. Крикун. 4-е изд., стереотип. — М.: Академия, 2002. — 480 с.
- Вульфсон, И.И. Нелинейные задачи динамики машин Текст. / И. И. Вульфсон, М. З. Коловский. М.: Машиностроение, 1968. — 284 с.
- Гальянов, И.В. Виброзащитные системы с прерывистым демпфированием Текст. / И. В. Гальянов, О. В. Фоминова // Безопасность жизнедеятельности. № 4. — 2006. — с. 2−8.
- Генкин, М.Д. Методы управляемой виброзащиты машин Текст. / М. Д. Генкин, В. Г. Елезов, В. В. Яблонский. -М.: Наука, 1985. 240 с.
- Гнеушева, Е.М. Динамические свойства виброзащитных систем с дополнительным упругодемпфирующим звеном прерывистого действия Текст. / Е. М. Гнеушева, О. В. Фоминова, В. И. Чернышев // Инженерный Журнал. № 6. — 2006. — с. 59−64.
- Гончаревич, И.Ф. Теория вибрационной техники и технологии Текст. / И. Ф. Гончаревич, К. В. Фролов. М.: Наука, 1981. — 320 с.
- ГОСТ 12.1.012−2004. Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования Текст. Введ. 2008−07−01. -М.: Изд-во стандартов, 2008. — 46 с.
- Дербарендикер, А.Д. Амортизаторы транспортных машин Текст. /
- A.Д. Дербарендикер. М.: Машиностроение, 1985. — 200 с.
- Диагностика ауди Сайт. URL: http://autoxit.ru/q7.html (дата обращения 26.07.2011).
- Динамика оборудования подвижных объектов Текст.: учебно-справочное пособие. В 3 ч. Ч. 1. Детерминированные вибрационные процессы. Справочное издание / В. И. Конычев и др., под ред. Ю. А. Туманова СПб.: [б. и.], 1997.-95 с.
- Дьяконов, В. Mathcad 8/2000. Специальный справочник. Текст. /
- B. Дьяконов. Санкт-Петербург: Изд-во «Питер», 2001. — 590 с.
- Егупов, Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления. В 5 т. Т. 4. Теория оптимизации систем автоматического управления Текст. / Н. Д. Егупов. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. — 744 с.
- Елисеев, B.B. Механика упругих тел Текст. / В. В. Елисеев. -СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2003. 336 с.
- Елисеев, C.B. Динамика механических систем с дополнительными связями Текст.: монография / C.B. Елисеев, J1.H. Волков, В. П. Кухаренко. -Новосибирск: Наука, 1990. -213 с.
- Зубов, В.И. Динамика управляемых систем Текст.: учебное пособие для вузов / В. И. Зубов. М.: Высшая школа, 1982. — 285 с.
- Зуев, Ф.Г. Подъёмно-транспортные установки Текст. / Ф. Г. Зуев, H.A. Лотков. М.: КолосС, 2007. — 470 с.
- Ивановский, Р.И. Компьютерные технологии в науке и образовании. Практика применения систем Mathcad Pro Текст. / Р. И. Ивановский. М.: Высшая школа, 2003. — 431 с.
- Ивович, В.А. Защита от вибрации в машиностроении Текст. / В. А. Ивович, В. Я. Онищенко. М.: Машиностроение, 1990. — 272 с.
- Ильин, М.М. Теория колебаний Текст. / М. М. Ильин, К. С. Колесников, Ю. С. Саратов. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. — 272 с.
- Карнопп, Д. Полу активное управляемое гашение колебаний систем с большим числом собственных форм, основанное на принципе СУДМ Текст. / Д. Карнопп, А. Аллен // Труды американского общества инженеров механиков. Сер. В. -№ 3. с. 136−142.
- Карнопп, Д. Принцип проектирования систем управления колебаниями с применением полуактивных демпферов Текст. / Д. Карнопп // Современное машиностроение. № 2. — 1991. — с. 32−39.
- Кобринский, A.A. Двумерные виброударные системы. Динамика и устойчивость Текст. / A.A. Кобринский, А. Е. Кобринский. М.: Наука, 1981. — 335 с.
- Кобринский, А.Е. Виброударные системы Текст. / А. Е. Кобринский, A.A. Кобринский. М.: Наука, 1973.-591 с.
- Кобринский, А.Е. Механизмы с упругими связями Текст. / А. Е. Кобринский. М.: Наука, 1964. — 292 с.
- Коловский, М.З. Автоматическое управление виброзащитными системами Текст. / М. З. Коловский. М.: Машиностроение, 1990. — 242 с.
- Комкин, А.И. Вибрация. Воздействие, нормирование, защита (школа БЖД) Текст. / А. И. Комкин // Безопасность жизнедеятельности (приложение к журналу). М., 2004. — № 5. — 16 с.
- Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1974. — 831 с.
- Крейнин, Г. В. Кинематика, динамика и точность механизмов Текст.: справочник / Г. В. Крейнин, А. П. Бессонов, В. В. Воскресенский. -М.: Машиностроение, 1984. 224 с.
- Круглов, Ю.А. Ударовиброзащита машин, оборудования и аппаратуры Текст. / Ю. А. Круглов, Ю. А. Туманов. Л.: Машиностроение, 1986.-222 с.
- Кукин, П.П. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда Текст.: учеб. пособие для вузов / П. П. Кукин, B.JI. Лапин, Н. И. Сердюк, H.JI. Пономарев. -5-е изд. М.: Высшая школа, 2009. — 335 с.
- Куриленко, Ю.В. Новые стандарты вибробезопасности Текст. / Ю. В. Куриленко // Охрана труда. Практикум, № 3. М., 2009. — с. 41−45.
- Машиностроение. Энциклопедия Текст. В 40 т. Т. 1−3. В 2-х кн. Кн. 2. Динамика и прочность машин. Теория механизмов и машин / A.B. Александров, H.A. Алфутов, В. В. Астанин и др.- под общ. ред. К. С. Колесникова. М.: Машиностроение, 1995. — 624 с.
- Нашиф, А. Демпфирование колебаний Текст. / А. Нашиф, Д. Джоунс, Дж. Хендерсон. -М.: Мир, 1988. 448 с.
- ООО «Научно производственное предприятие «АМ-КУБ» сайт. URL: http://www.amcub.ru (дата обращения 25.07.2011).
- Охорзин, В.А. Прикладная математика в системе Mathcad Текст.: учебное пособие / В. А. Охорзин. 3-е изд., стереотип. — СПб.: Изд-во «Лань», 2009.-352 с.
- Пановко, Я.Г. Введение в теорию механических колебаний Текст.: учеб. пособие для вузов / Я. Г. Пановко. 3-е изд. — М.: Наука, 1991. — 256 с.
- Пановко, Я.Г. Динамика вибрационных технологических процессов Текст.: монография / Я. Г. Пановко. Изд-во: «НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований», 2006. — 176 с.
- Пановко, Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара Текст.: монография / Я. Г. Пановко. 5-е изд. — М.: Машиностроение, 2010. — 272 с.
- Пановко, Я.Г. Устойчивость и колебания упругих систем. Современные концепции, парадоксы и ошибки Текст. / Я. Г. Пановко, И. И. Губанова. 5-е изд., стереотип. -М.: КомКнига, 2007. — 352 с.
- Пантелеев, A.B. Вариационное исчисление в примерах и задачах Текст. / A.B. Пантелеев. М.: Высшая школа, 2006. — 272 с.
- Федеральный номер заявки 2 011 122 133 на получение патента «Виброизолятор» Российской Федерации, приоритет от 31.05.11 г. в печати.
- Пикулин, В.П. Практический курс по уравнениям математической физики Текст. /В.П. Пикулин, С. И. Похожаев. М.: МНЦНМО, 2004. — 207 с.
- Ружичка, Дж. Резонансные характеристики направленных систем с демпфированием вязким и сухим трением Текст. / Дж. Ружичка // Труды американского общества инженеров механиков. Т. 89. Сер. В. № 4. — М.: Мир, 1969.-е. 153−165.
- Рыбак, JI.A. Синтез активных систем виброизоляции на космических объектах Текст. / JI.A. Рыбак, A.B. Синев, А. И. Пашков. М.: Янус-К, 1997.- 160 с.
- Светлицкий, В.А. Сборник задач по теории колебаний Текст. /
- B.А. Светлицкий, И. В. Стасенко. М.: Высшая школа, 1973. — 456 с.
- Светлицкий, В.А. Случайные колебания механических систем Текст. / В. А. Светлицкий. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1991.-320 с.
- Светлицкий, В.А. Строительная механика машин. Механика стержней Текст. В 2 т. Т. 2. Динамика / В. А. Светлицкий. М.: Физматлит, 2009. — 384 с.
- Синев, A.B. Оценка эффективности снижения динамической нагруженности силовых агрегатов за счет применения механизмов уравновешивания Текст. / A.B. Синев, Б. Ф. Нормухамедов, П. И. Маков, И. Б. Лебеденко // Приводная техника. № 2. — 2002. — с. 353.
- Синев, A.B. Управляемое виброгашение вынужденных колебаний в одномерных распределенных системах Текст. / A.B. Синев, М. Я. Израилович // Проблемы машиностроения и надежности машин. № 6. — 2005. — с. 23−30.
- Системы виброзащиты с использованием инерционности и диссипации реологических сред Текст. / Б. А. Гордеев, В. И. Ерофеев, A.B. Синев, О. О. Мугин. -М.: Физматлит, 2004. 176 с.
- Сухарев, А.Г. Курс методов оптимизации Текст. / А. Г. Сухарев, A.B. Тимохов, В. В, Федоров. М.: Физматлит, 2005. — 367 с.
- Теория механизмов и механика машин Текст.: учеб. для втузов / под ред. К. В. Фролова. 5-е изд., стер. — М.: Высшая школа, 2005. — 496 с.
- Тимошенко, С.П. Колебания в инженерном деле Текст. /
- C.П. Тимошенко. М.: КомКнига, 2006. — 440 с.
- Троицкий, В.А. Оптимальные процессы колебаний механических систем Текст. / В. А. Троицкий. Л.: Машиностроение, 1976. — 248 с.
- Феодосьев, В.И. Сопротивление материалов Текст.: учебник для вузов / В. И. Феодосьев. 10-е изд., перераб и доп. Сер. «Механика в техническом университете». Т. 2. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 1999. — 592 с.
- Фоминова, О.В. Управляемая виброизоляция объекта с двумя степенями свободы Текст. / О. В. Фоминова, Е. Б. Белозерова, В. И. Чернышев // Мир транспорта и технологических машин. № 1(36), 2012. — С. 79−87.
- Фоминова, О.В. Виброзащитные системы с прерывистым демпфированием: теория и моделирование Текст. / О. В. Фоминова, И. В. Гальянов // Безопасность жизнедеятельности. № 4. — 2006. — с. 2−8.
- Фоминова, О.В. Влияние сухого трения на динамические свойства виброзащитных систем Текст. / О. В. Фоминова, В. И. Чернышев // Известия Орловского государственного технического университета. № 1. — Орел: ОрелГТУ, 2000. — с. 70−73.
- Фоминова, О.В. Динамика виброзащитной системы с фрикционным демпфером прерывистого действия Текст.: дисс.. канд. тех. наук: 01.02.06. Орел, 2003. — 160 с.
- Фоминова, О.В. Моделирование работы виброизолятора с демпфером прерывистого действия Текст. / О. В. Фоминова, Е. Б. Белозерова, В. И. Чернышев // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. № 2(292), 2012. — С. 30−36.
- Фоминова, О.В. Прерывистое демпфирование в системах виброзащиты: основы теории, приложения Текст. / О. В. Фоминова. М.: Машиностроение-1, 2005. — 256 с.
- Фоминова, О.В. Принцип минимума и метод нахождения синтезирующей функции управления виброзащитных систем Текст. /
- О.В. Фоминова, В. И. Чернышев // Труды международного научного симпозиума «Гидродинамическая теория смазки 120 лет». В 2-х т. Т. 1. -М.: Машиностроение-1, Орел: ОрелГТУ, 2006. — с. 578−587.
- Фоминова, О.В. Система виброизоляции с управляемым демпфером Текст. / О. В. Фоминова, Е. Б. Белозерова, В. И. Чернышев // Справочник. Инженерный журнал. № 5. — М.: Спектр, 2012.
- Фоминова, О.В. Теоретическая механика: вариационные принципы механики Текст. / О.В. Фоминова// Орел: ОрелГТУ, 2006. 97 с.
- Фролов, К.В. Избранные труды Текст. В 2 т. Т. 1. Вибрация и техника / К. В. Фролов. М.: Наука, 2007. — 351 с.
- Фролов, К.В. Нелинейные задачи динамики машин Текст. / К. В. Фролов. М.: Машиностроение, 1992. — 376 с.
- Фролов, К.В. Прикладная теория виброзащитных систем Текст.: монография / К. В. Фролов, Ф. А. Фурман. М.: Машиностроение, 1980. — 276 с.
- Хемминг, Р.В. Численные методы Текст. / Р. В. Хемминг. М.: Наука, 1968.-400 с.
- Хофер, Э. Численные методы оптимизации Текст. / Э. Хофер, Р. Лундерштедт. М.: Машиностроение, 1981. — 192 с.
- Чегодаев, Д.Е. Управляемая виброизоляция. Конструктивные варианты и эффективность Текст. / Д. Е. Чегодаев. Самара: Самарский аэрокосмический университет, 1995. — 143 с.
- Черноусько, Ф.Л. Вариационные задачи механики и управления. Численные методы Текст. / Ф. Л. Черноусько, Н. В. Баничук. М.: Наука, 1973.-238 с.
- Черноусько, Ф.Л. Методы управления нелинейными механическими системами Текст. / Ф. Л. Черноусько, И. М. Ананьевский, С. А. Ремшин. М.: Физматлит, 2006. — 328 с.
- Черноусько, Ф.Л. Оценивание фазового состояния динамических систем Текст. / Ф. Л. Черноусько. М.: Наука, 1988. — 320 с.
- Черноусько, Ф.Л. Управление колебаниями Текст. / Ф. Л. Черноусько, Л. Д. Акуленко, Б. Н. Соколов. М.: Наука, 1980. — 384 с.
- Чернышев, В.И. Проявление локального эффекта в методе динамического программирования и оптимальное управление виброзащитных систем Текст. / В. И. Чернышев // Известия Вузов. Приборостроение. № 5. — 1993. — с. 55−59.
- Чернышев, В.И. Экстремальные задачи и оптимизация: введение в теорию непрямого импульсного управления процессами колебаний Текст.: монография / В. И. Чернышев, Ю. С. Степанов, О. В. Фоминова. М.: Изд-во Спектр, 2011.-218 с.
- Чичварин, A.B. Динамика активной системы виброизоляции с механизмами параллельной структуры Текст.: дисс.. канд. тех. наук: 01.02.06. Старый Оскол, 2006. — 153 с.
- Шуп, Т. Решение инженерных задач на ЭВМ Текст. / Т. Шуп. -М.: Мир, 1982.-240 с.