Разработка методологии исследования характеристик, математических моделей и принципов конструирования перспективных виброзащитных средств двигателей летательных аппаратов

• Автор: Пономарев, Юрий Константинович
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 278 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ, УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ДОСТИЖЕНИЙ НАУКИ О
КОНСТРУКЦИОННОМ ДЕМПФИРОВАНИИ В КОНСТРУКЦИИ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
1.1. Обзор работ по созданию и исследованию систем конструкционного
демпфирования
1.1.1. Основные тенденции развития науки о конструкционном демпфировании
1.1.2. Конструктивные разработки средств виброзащиты, созданные на базе конструкционного демпфирования
1.1.3. Анализ особенностей создания и исследования упругогис-терезисных систем конструкционного демпфирования
1.2. Цель и задачи исследования
2. РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ УПРУГО-
ГИСТЕРЕЗИСНЫХ СИСТЕМ КОНСТРУКЦИОННОГО ДЕМПФИРОВАНИЯ
2.1. Классификация систем конструкционного демпфирования
2.2. Гистерезис, как наиболее полная характеристика процессов, происходящих в системах конструкционного демпфирования
2.3. Формы упругогистерезисных петель
2.3.1. Вводные замечания и определения
2.3.2. Классификация форм упругогистерезисных петель
2.3.3. Характеристики систем конструкционного демпфирования, производные от гистерезиса
2 4. Метод исследования упругогистерезисных систем конструкционного
демпфирования при их одноосном нагружении
2.5. Метод исследования упругогистерезисных систем конструкционного демпфирования при их плоском нагружении постоянной и вращающейся нагрузками
2.6. Метод исследования упругогистерезисных систем конструкционного демпфирования при их плоском нагружении вращающейся нагрузкой и парой сил
2.7. Метод исследования упругодемпфирующих подпятников при их циклическом нагружении осевой силой и вращающейся парой сил

2.8. Универсальный метод исследования упругогистерезисных систем при плавном изменении траекторий движения вибратора от одноосного до эллипсного, кругового, эпи- или гипоциклоидального
3. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ
МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ГИСТЕРЕЗИСА РАЗЛИЧНЫХ ДЕМПФЕРОВ И ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПРИ ОДНООСНОМ НАГРУЖЕНИИ
3.1. Многослойные гофрированные элементы
3.2. Демпферы роторов авиационных и ракетных двигателей
3.2.1. Разработка математических моделей демпферов и расчетнотеоретическое исследование их характеристик с применением созданной методологии
3.2.2. Исследование повторяемости упругофрикционных характеристик
многослойных гофрированных демпферов методом Монте-Карло
3.3. Зажимы для трубопроводов
3.4. Тросовые виброизоляторы с прямолинейными упругогистерезисными элементами
3.5. Тросовые виброизоляторы с криволинейными упругогистерезисными элементами
3.6. Виброизоляторы из материала МР
4. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ОСОБЕННОСТЕЙ ГИСТЕРЕЗИСА ПРИ ПРЕЦЕССИОННОМ И СЛОЖНОМ НАГРУЖЕНИИ СИСТЕМ КОНСТРУКЦИОННОГО
ДЕМПФИРОВАНИЯ
4.1. Демпферы сухого трения
4.1.1. Исследование пространственного гистерезиса в демпферах сухого трения при движении вибратора по окружности
4.1.2. Эволюция гистерезиса в демпферах сухого трения при изменении формы траектории движения вибратора от окружности до прямой линии
4.1.3. Эволюция гистерезиса в СКД, являющихся комбинацией упругости и сухого трения, при изменении формы траектории движения вибратора от окружности до прямой линии
4.1.4. Исследование эволюции гистерезиса в системах с силой сопротивления, движущейся по квадратичной (незамкнутой) траектории
4.1.5. Исследование эволюции гистерезиса в системах с силой

сопротивления, движущейся циклически по дуге окружности
4.1.6. Исследование эволюции гистерезиса в системах с силой сопротивления, движущейся по траектории в виле замкнутого полигона
4.2. Демпферы роторов авиационных и ракетных двигателей
4.3. Тросовые виброизоляторы и виброизоляторы из материала МР с пространственными упругогистерезисными элементами
4.4. Некоторые рассуждения об использовании полученных результатов в динамике
5. АНАЛИЗ ВЫЯВЛЕННЫХ В РАБОТЕ ОБЩИХ СВОЙСТВ СИСТЕМ
КОНСТРУКЦИОННОГО ДЕМПФИРОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ НАУЧНО ОБОСНОВАННЫХ ПРИНЦИПОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ ВИБРОЗАЩИТЫ ЭЛЕМЕНТОВ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
5.1. Анализ общих свойств упругогистерезисных систем конструкционного
демпфирования
5.2. Основные принципы конструирования средств виброзащиты двигателей
летательных аппаратов
6. ПРИМЕРЫ ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТАННЫХ ПРИНЦИПОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ ВИБРОЗАЩИТЫ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И ИХ КОНВЕРСИЯ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
6.1. Разработка новых видов демпферов для роторов турбомашин
6.2. Создание семейства многослойных виброизоляторов с регулярной структурой на основе металлических тросов, лент, стержней
6.2.1. Классификация тросовых виброизоляторов
6.2.2. Разработка перспективных конструкций виброизоляторов с тросовыми упругогистерезисными элементами
6.2.3. Разработка новых конструктивных схем виброизоляторов с нестандартной формой сечений упругогистерезисных элементов
6.3. Новые конструктивные схемы управляемых виброизоляторов и демпферов с конструкционным демпфированием
6.4. Конверсионные разработки для объектов народного хозяйства
6.5. Перспективы дальнейшего развития теории и практики конструкционного демпфирования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

в д в целесообразнее всего
I и дмоВио снято)
использовать не в виде упора, а в

к виде связи, например, как это
реализовано в следующей
конструкции.
Устройство (рис. 1.25)
состоит из корпуса 1 двутаврового
сечения с трапецевидными
выступами на полях, и кольцевых Рис.1.25. Многослойный демпфер конструкции автора.
крышек 2 таврового сечения с ответными трапецевидными пазами. Упругогистерезисный элемент 3 выполнен также, как и в предыдущем демпфере. Отличие заключается лишь в том, что часть упругих колец, создающих равномерную нагрузку, с двух сторон в местах опор выполнены толще на величину допустимого хода демпфера. Упруго-гистерезисный элемент выступающими поверхностями упругих колец установлен с натягом между трапецевидными полками двутаврового корпуса, посаженного на внешнее кольцо подшипника, и кольцевых крышек установленных в корпусе турбомашины. С наружной стороны на двутавровом корпусе выполнены специальные камеры “б”, в которые через отверстия в опоре турбомашины и кольце 4 подается масло под высоким давлением. Группа камер, расположенных на внешней стороне двутаврового корпуса, образует гидростатическое устройство, существенно улучшающее динамические характеристики опоры.
Из анализа конструкторских разработок демпфирующих устройств видно, что их развитие идет по пути улучшения демпфирующих характеристик. Причем совершенствование характеристик неизбежно сопровождается некоторыми усложнением конструкций. Этот путь следует считать целесообразным. Так как при использовании перспективных конструкций опор можно значительно уменьшить вибронапряженность узлов турбомашины и, следовательно, увеличить ее надежность. Большие перспективы открывает использование демпферов с повышенными демпфирующими характеристиками