Фрикционные автоколебания релаксационного и квазигармонического типа

• Автор: Валуев, Александр Петрович
• Шифр специальности: 01.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 108 с. : ил.

Содержание
1 Введение
2 Фрикционные автоколебания релаксационного
типа
2.1 Постановка задачи о релаксационных автоколебаниях
2.2 Простейшая задача о фрикционных автоколебаниях
2.3 Анализ простейшего режима
2.4 Случай большого перепада между коэффициентами трения
покоя и скольжения
2.5 О влиянии релаксационных автоколебаний на эффективность
торможения
2.6 О фрикционных автоколебаниях двухмассной системы
2.7 Метод частичной гармоничной линеаризации
2.8 Релаксационные автоколебания буровой колонны
3 Автоколебания в системе с характеристикой
коэффициента трения линейного типа
3.1 О влиянии вязкого сопротивления движению на характер
автоколебаний
3.2 Релаксационные автоколебания в системе с характеристикой
трения возрастающего типа
3.3 Структура фазовой плоскости задачи
3.4 Система с падающей характеристикой трения скольжения
3.5 Квазигармонические автоколебания первого рода
3.6 О С-бифуркациях автоколебательных режимов
4 Система с кусочно-линейной характеристикой трения
скольжения
4.1 Автоколебания при малых значениях трения скольжения
4.2 С-бифуркации релаксационного режима нового типа
4.3 Квазигармонические автоколебания второго рода
4.4 Метод усреднения при исследовании квазигармонических
автоколебаний
5 Динамика выемочного устройства с цепным приводом
исполнительного органа
5.1 Динамика пуска установки
5.2 Уравнения движения струга в рабочем режиме
5.3 Об учете влияния вязкого рассеивания энергии
5.4 О стабилизации стационарного движения при помощи
дополнительного упруго-вязкого демпфера
6 Заключение
7 Литература

1 Введение
Фрикционные автоколебания весьма часто сопровождают нормальную работу механизмов и машин с парами сухого трения. Особенно характерно возбуждение этих автоколебаний при работе таких устройств, как тормоза и механизмы фрикционного сцепления, широко распространенные в автомобилях и тракторах [13]. Именно фрикционные автоколебания являются зачастую основной причиной повышенной вибрационной активности процессов разгона фрикционных и центробежно-фрикционных муфт [14] и редукторов [6]. Колебания, возникающие при фрезеровании, шлифовании, абразивной обработке деталей, также в большинстве случаев могут быть истолкованы как фрикционные автоколебания. Близкую природу имеют автоколебания элементов горных машин [33], буровых станков и колонн [34]. Отметим и явление «туманного горна» на судах [25], основной причиной которого являются фрикционные автоколебания, возникающие в подшипниках скольжения валопривода при работе их в условиях недостатка водяной смазки.
Неравномерность подачи неоднократно отмечалась в станках почти всех типов: профильно-фрезерных, шлифовальных, тяжелых токарных [13]. В большинстве случаев она недопустима, особенно в современных станках с числовым программным управлением, когда повышенные требования предъявляются к точности установочных перемещений. Естественно, что основная причина неравномерности подачи состоит во фрикционных автоколебаниях.
В связи с вышесказанным необходимо детальное изучение фрикционных автоколебаний, выбор рациональных путей их устранения или хбт* бы снижения их уровня до приемлемого с точки зрения безопасной работы машины или механизма. Здесь возможно проведение исследований в двух направлениях. Во-первых, в трибологическом аспекте, включающем изучение

+ Б1П

г2 = 2 біп ~{х

СОБ —)

(2.8.5)
причем
х=М1_М± к (2 86)
с» V
Эта система допускает решение г , = 2 л , т

которое, как
нетрудно видеть, отвечает свободным гармоническим колебаниям вблизи равномерного вращения (2.7.4). Действительно в этом случае период

. Поэтому к-Х и, следовательно

(2.8.7)
Таким образом получено частотное уравнение, отвечающее свободным крутильным колебаниям консольного стержня с маховиком на конце. Релаксационным автоколебаниям отвечает другое нетривиальное решение системы (2.8.5):
г, =2 [л-агщ(х

(2.8.8)

В данном случае г, +г, = ЛТ = 2л—. Отсюда сразу же приходим к

трансцендентному уравнению для определения частоты автоколебаний