Совершенствование конструкций и методов расчета упругофрикционных характеристик средств виброзащиты сухого трения

• Автор: Вершинин, Петр Васильевич
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 209 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ИНДЕКСЫ И СОКРАЩЕНИЯ
Обозначения:
А - амплитуда перемещения вала в опоре;
ах, а2- большие полуоси эллипсов внутреннего и наружного колец демпфера;
Б - экваториальный момент инерции ротора;
6,, Ь2 - малые полуоси эллипсов внутреннего и наружного колец демпфера;
Ъ - ширина пластин упруго-гистерезисного элемента демпфера;
с - жесткость демпфера;
сср " среднециклическая жесткость демпфера;
Оиар > Отутр - диаметры наружного и внутреннего колец демпфера;
Е - модуль упругости материала лент; е - статический дисбаланс;
/ - коэффициент трения по вершинам гофров;
С - доля веса ротора, приходящаяся на данную опору;
Ъ - толщина одной пластины демпфера;
/г* - первоначальный выгиб гофров;
У - момент инерции поперечного сечения одной пластины относительно нейтральной оси;
/ - порядковый номер пролета демпфера;
Кхх, Куу - коэффициенты анизотропии жесткостных характеристик опоры ротора в различных плоскостях;
Кс, К„ - коэффициенты анизотропии жесткостных и диссипативных свойств демпфера;
кт - коэффициент многопролетности;
/, - расстояние между опорами ротора;
Мсп - момент сопротивления прецессионному движению ротора;
М°сп - максимальное значение момента сопротивления прецессии за цикл нагружения;
т - число пролетов демпфера; п - целое рациональное число; п„ - число пластин в пакете лент демпфера;
Ра - амплитудное значение силы сопротивления демпфера;
Р - нормальная сила реакции демпфера на вершине гофров;
Ру - упругая составляющая реакции демпфера;
Р„ - демпфирующая составляющая реакции демпфера;
Pz - суммарная сила реакции демпфера;
Q - нагрузка от дисбаланса ротора;
R - результирующая нагрузка на демпфер;
Ry - упругая составляющая силы R;
Rd - демпфирующая составляющая силы R;
R' - расстояние от геометрического центра демпфера до нейтральной оси /-той ленты;
S - площадь фигуры, ограниченной годографом Мсп(а) за цикл нагружения;
Т - сила трения на вершинах гофров; t - шаг гофров;
Ун - поджатие гофров при сборке демпфера;
У - текущая деформация демпфера;
а - угловая координата вектора перемещения А;
aD - угловая координата вектора нагрузки от дисбаланса ротора;
/ - относительная частота вращения ротора; f0 - критическая частота вращения ротора;
ß3 - угловая координата вектора нормальной силы демпфера с овальными кольцами;
pc - угол между векторами R и Q; у - угловая координата вектора р ; у’ - отношение массы обеих опор к массе ротора;
Д W - энергия, рассеянная демпфером за цикл нагружения; ô - зазор в собранном демпфере;
Д - параметр, характеризующий эллипсность колец демпфера;
Д* - отношение эллипсности наружного кольца демпфера к эллипоности внутреннего кольца демпфера;
5С, 5М - расхождение в % расчетных и экспериментальных значений жесткости и момента сопротивления прецессии;
?! - безразмерная нагрузка;
к - угловое смещение овала наружного и внутреннего колец демпфера;
Рр, рк - масштабные коэффициенты годографов перемещения и нагрузки;
v, - параметр загрузки / -го пролета демпфера; vD - параметр загрузки демпфера;
| - относительный натяг в демпфере;
П - величина показания динамометра; р - модуль вектора полной деформации демпфера; сг0(А) - функция Хевисайда;
<рс - угол сдвига фаз между векторами R и р ;
срк - угловое перемещение годографа характеристики демпфера, вызванное разрезом его упруго-гистерезисного элемента;
(р - угловая координата вершины гофра демпфера; срш - угловой шаг гофров;
у/ - относительный коэффициент поглощения энергии;
у/п - относительный коэффициент поглощения энергии при
Рис. 1.27. Схема механизма воздействия сил трения

Рис. 1.28. Гистерезисная петля цикла пульсирующего сжатия образца па МР
Внешняя сила выражения в обобщенном виде:
р = р1±/) ,где / - условный коэффициент трения, учитывающий истинный коэффициент трения между витками, геометрию групп сцепленных элементов и характеристику тензора давления внутри материала.
Петля гистерезиса построена А.М. Сойфером в виде представленном на рис. 1.28.
Кривая ОБ изображает чисто упругую деформационную
характеристику Р’=ф(е). Петля Птп изображает цикл, начальная точка которого отлична от Р = 0, £ = 0. Площадь любой петли дает в определенном масштабе значение энергии, рассеянной за один цикл вследствие трения. Тангенс угла ц>
между прямой гт, соединяющей наинизшую и наивысшую точки цикла и ось абсцисс, характеризует обобщенную жесткость данного цикла, значение которой с достаточной точностью может быть положено в основу определения собственных частот системы, включающей упругодемпфирующий элемент, работающий по данному циклу.
На основании петли пульсирующего цикла сжатия могут быть построены деформационные графики для ряда других случаев, в частности для двухсторонних упоров, втулок при наличии любого предварительного натяга.