Хоменко А.П., Елисеев С.В., Артюнин А.И. Вопросы построения математических моделей механических систем с динамическими гасителями колебаний методом сочленения звеньев
Вопросы построения математических моделей механических систем с динамическими гасителями колебаний методом сочленения звеньев
Хоменко А.П., Елисеев С.В., Артюнин А.И.
Предлагается обобщенная теория построения рычажных динамических гасителей колебаний в механических системах, предназначенных для защиты машин и оборудования от вибраций и ударов. Показано, что желаемые эффекты могут быть получены путем формирования в системе соответствующих сочленений, приводящих к уменьшению числа степеней свободы движения системы. Рассматриваются возможности использования различных систем координат для описания динамических свойств систем с учетом расположения мест и способов закрепления элементов. Предлагаются приемы освобождения от некоторых координат относительного движения в предположении, что эти координаты могут стать равными нулю при определенных условиях. Такие упрощения формируют сочленения звеньев и образуют в структуре колебательной системы механизмы, которые могут существенно изменять динамические свойства системы в целом. На основе таких подходов могут быть разработаны новые средства управления динамическим состоянием виброзащитных систем. Рассмотрен ряд примеров на основе вычислительного моделирования.
Ключевые слова: виброзащита, виброизоляция, динамические гасители колебаний, рычажные механизмы.
Литература
- Ли Мин. Демпфирование резонансных колебаний гироскопических систем активным динамическим гасителем // автореферат дис. … канд. техн. наук – Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2008. – 16 с.
- Елисеев С.В., Трофимов А.Н., Большаков Р.С., Савченко А.А. Концепция обратной связи в динамике механических систем и динамическое гашение колебаний // Наука и образование: электронное научно-техническое издание, №5, 2012. URL. http://technomag.edu.ru/doc/ 378353.html (дата обращения: 10.05.2012).
- Гуськов А.М., Пановко Г.Я., Чан-Ван-Бинь. Динамика автопараметрического гасителя колебаний (ч. 1) // Наука в образовании: электронное научно-техническое издание, 2008, № 2. (http://technomag.edu.ru/doc/ 80815.html).
- Хоменко А.П., Елисеев С.В. Динамическая балансировка вращающихся валов как форма динамического гашения колебаний механических систем // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, №3(35), 2012. – С. 8-17.
- Eliseev S.V., Lukyanov A.V., Reznik Yu.N., Khomenko A.P. Dynamics of mechanical systems with additional ties – Irkutsk: Irkutsk State University of Railway Engineering, 2006. – P. 316.
- Елисеев С.В., Белокобыльский С.В. Обобщенные подходы к построению математических моделей механических систем с Г-образными динамическими гасителями колебаний // Системы. Методы. Технологии, 2011, № 9. – С. 9-23.
- Дружинский И.А. Механические цепи. – М.: Машиностроение. 1977. – 224 с.
- Бабаков И.М. Теория колебаний. – М.: Наука, 1968. – 549 с.
- Лойцянский Л.Г., Лурье А.И. Курс теоретической механики. Т.2. Динамика. – М.: Наука, 1980. – 640 с.
- Елисеев С.В., Упырь Р.Ю. Особенности динамики трехмассовых виброзащитных систем. Формы самоорганизации движения // Вестник ИрГТУ. Иркутск, 2009, № 40. – С. 62-67.
«Машиностроение и безопасность жизнедеятельности» №2 (16), 2013 год. Страницы: 62-76
Хоменко Андрей Павлович – доктор технических наук, ректор Иркутского государственного университета путей сообщения, Иркутск, Россия. E-mail: 190567@mail.ru
Елисеев Сергей Викторович – доктор технических наук, директор НИИ современных технологий, системного анализа и моделирования, Иркутский государственный университет путей сообщения, Иркутск, Россия. E-mail: eliseev_s@inbox.ru
Артюнин Анатолий Иванович – доктор технических наук, профессор, первый проректор Иркутского государственного университета путей сообщения, Иркутск, Россия. E-mail: artyunin_ai@irgups.ru
Елисеев С.В., Артюнин А.И., Большаков Р.С. Некоторые вопросы динамики взаимодействия в механических системах с рычажными связями
Некоторые вопросы динамики взаимодействия в механических системах с рычажными связями
Елисеев С.В., Артюнин А.И., Большаков Р.С.
Рассматриваются новые подходы в формировании математических моделей механических колебательных систем. Показано, что обычная математическая модель в виде системы дифференциальных уравнений может быть представлена в виде структурной схемы эквивалентной в динамическом отношении системы автоматического управления. Преобразование моделей позволяет сделать открытыми для анализа особенности динамических взаимодействий между парциальными системами и типовыми элементарными звеньями. Предлагаются алгоритмы преобразования структурных схем, позволяющие обеспечить учет рычажных связей, возникающих при введении в структуру колебательных систем твердых тел, имеющих в плоском движении центр вращения. Показано также, что при выделении объекта защиты в колебательной системе, оставшаяся часть системы может быть свернута в некоторый структурный «компакт», обладающий свойствами обобщенной пружины или динамической жесткостью.
Ключевые слова: рычажные связи в динамических системах, структурные интерпретации механических систем, обобщенные задачи виброзащиты и виброизоляции.
Литература
- Елисеев С.В., Хоменко А.П., Упырь Р.Ю. Рычажные связи в задачах вибрационного воздействия на машины и оборудование // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. – Иркутск: ИрГУПС,.2009, №3 (23). – С. 104-119.
- Елисеев С.В., Хоменко А.П., Упырь Р.Ю. Мехатроника виброзащитных систем с рычажными связями // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, 2009, № 3(23). – С. 104-119.
- Елисеев С.В., Белокобыльский С.В., Упырь Р.Ю., Гозбенко В.Е. Рычажные связи в задачах динамики механических колебательных систем. Теоретические аспекты // Рус. Деп. в ВИНИТИ 27.11.09 №737-В 2009 – Иркутск: Иркутский гос. ун-т путей сообщения, 2009. – 159 с.
- Дружинский И.А. Механические цепи – М.: Машиностроение, 1977. – 234 с.
- Елисеев С.В., Резник Ю.Н., Хоменко А.П., Засядко А.А. Динамический синтез в обобщенных задачах виброзащиты и виброизоляции технических объектов — Иркутск: Изд-во ИрГУПС, 2008. – 523 с.
- Елисеев С.В., Резник Ю.Н, Хоменко А.П. Мехатронные подходы в динамике механических колебательных систем – Новосибирск: Наука, 2010. – 394 с.
- Елисеев С. В., Ермошенко Ю. В., Большаков Р.С. Межкоординатные связи в теории виброзащиты // techomag.edu.ru: Наука и образование: электронное научно-техническое издание, №4, 2011. http://technomag.edu.ru/doc/177357. html (дата обращения: 10.04.2011).
«Машиностроение и безопасность жизнедеятельности» №4 (14), 2012 год. Страницы: 36-45
Елисеев Сергей Викторович – доктор технических наук, профессор, директор НИИ «Современных технологий, системного анализа и моделирования» ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения», Иркутск, Россия. E-mail: eliseev_s@inbox.ru
Артюнин Анатолий Иванович – доктор технических наук, профессор, первый проректор Иркутского государственного университета путей сообщения, Иркутск, Россия. E-mail: artyunin_ai@irgups.ru
Большаков Роман Сергеевич – аспирант ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения», Иркутск, Россия. E-mail: bolshakov_rs@mail.ru