CC BY
46Решетневскце чтения
V. А. Меновщиков, E. V. Wolfe Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
COMPARATIVE ANALYSIS OF FINISH, SUPERFINISHING AND LAPPING OPERATIONS SUPPORT SURFACES
The basic directions of development, improvement and identify the relationship between the quality of surface and removable layer for various finishing operations machining cylindrical-ing surfaces. The results of the influence of the level of roughness on the durability of friction machines.
© Меновщиков В. А., Вульф Е. В., 2012
УДК 62-567
А. А. Перчун, Г. С. Аверьянов, В. Н. Бельков, Р. Н. Хамитов Омский государственный технический университет, Россия, Омск
ЭФФЕКТИВНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИЙ И УДАРОВ
Рассмотрены средства защиты летательных аппаратов от вибраций и ударов. Жесткость основных типов виброизоляторов достигается за счет значительного увеличения их веса и габаритных размеров при сравнительно малой энергоемкости, высокой вибропроводимости. Пневмоизоляторы на основе резинокордных оболочек позволяют устранить эти недостатки и обеспечить низкую собственную частоту системы.
Создание эффективных средств защиты летательных аппаратов от вибраций и ударов является одной из важнейших задач современной техники. Причиной возникновения вибраций в механической системе являются динамические воздействия различных факторов: подвижные нагрузки, удары, неуравновешенные части машин и т. п. При определенных обстоятельствах они могут вызвать значительные деформации и напряжения в материалах конструкции летательного аппарата, износ, усталость и в конечном счете - разрушение самой конструкции. В связи с этим актуальным становится вопрос о создании устройств, способных эффективно и надежно защитить объект от воздействия вибраций. Уровень вибрации является одним из факторов, влияющих на показатели качества и надежности различных машин и конструкций. Для защиты объектов от динамических воздействий широко применяют виброзащитные системы, которые устанавливаются между источником вибрации и изолируемым объектом. Анализ технической и патентной литературы позволяет утверждать, что в настоящее время имеется большое количество конструктивных разновидностей виброизоляторов, предназначенных как для защиты объекта, установленного на вибрирующем основании, так и для защиты основания от динамических воздействий со стороны объекта.
Теории виброзащитных систем посвящено значительное количество исследований, которые базируются на линейной теории колебаний, основанной на приложении методов классической теории малых колебаний к исследованию виброзащитных систем. Линейная теория, разработанная как для простейших систем с одной степенью свободы, так и для общего случая колебаний твердого тела на упругом подвесе,
рассматривает упругий виброизолятор как фильтр низких частот. Задача защиты объекта от вибрации при этом сводится к выбору таких параметров системы виброзащиты, при которых ее собственная частота оказалась бы значительно ниже частоты внешних воздействий. В настоящее время методы линейной теории широко применяются при проектировании виброзащитных систем различных объектов [1]. Однако линейная теория оказалась непригодной для объяснения ряда явлений, возникающих в виброзащитных системах, - нелинейных эффектов. Было установлено, что возникновение нелинейных эффектов, которые часто приводят к резкому ухудшению качества виброзащитной системы, является не случайным конструктивным недостатком системы, а неизбежным следствием увеличения интенсивности вибрационных воздействий на амортизируемый объект.
Тенденция широкого применения виброизоляторов с нелинейными характеристиками также во многом способствовала развитию нелинейной теории виброзащитных систем.
Основные типы виброизоляторов, применяемых для защиты объектов от механических воздействий, достаточно подробно описаны в литературе [2]. К ним могут быть отнесены следующие типы виброизоляторов: пружинные, цельнометаллические, тросовые, пластинчатые, резиновые, резинометаллические, гидравлические, гидропневматические, упругопластиче-ские.
Существенными недостатками этих типов виброизоляторов являются значительный вес и габаритные размеры при сравнительно малой энергоемкости, высокой вибропроводимости, передаче высокочастотных колебаний. Опыт эксплуатации подобных виб-
Механика специальных систем
роизоляторов показывает, что они зачастую не обеспечивают эффективной защиты амортизируемого объекта от динамических воздействий в широком спектре частот, что ведет к преждевременному выходу объекта из эксплуатации. Жесткость этих виброизоляторов, необходимая для получения низкой собственной частоты системы, достигается лишь за счет значительного увеличения их веса и габаритных размеров.
Устранение отмеченных выше недостатков привело к созданию пневматических виброизоляторов, обладающих наиболее низкими частотами собственных колебаний (у < 1 Гц) [3]. Пневматические виброизоляторы на основе резинокордных оболочек широко применяют в системах амортизации на автомобильном и железнодорожном транспорте, в системах уда-ровиброзащиты судового оборудования и радиоэлектронной аппаратуры, в строительстве, нефтегазовой и других отраслях промышленности. Однако несмотря на достаточно широкое применение этих виброизоляторов, механизм работы резинокордной оболочки,
находящейся под внутренним давлением газа, изучен недостаточно, и отсутствуют теоретические предпосылки, которые могли бы быть положены в основу создания методики оценки виброзащитных свойств систем на основе пневматических виброизоляторов. Целесообразность проведения таких исследований не вызывает сомнений, поскольку в настоящее время наблюдается тенденция расширения области применения пневматических виброизоляторов.
Библиографические ссылки
1. Фролов К. В., Фурман Ф. А. Прикладная теория виброзащитных систем. М. : Машиностроение, 1980.
2. Круглов Ю. А., Храмов Б. А., Кабанов Э. Н. Системы ударовиброзащиты ракет, оборудования и аппаратуры / БГТУ «ВОЕНМЕХ». СПб., 2010.
3. Хамитов Р. Н., Аверьянов Г. С. Системы амортизации крупногабаритных объектов с активными упругими и демпфирующими элементами: монография / ОмГТУ. Омск, 2010.
A. A. Perchun, G. S. Averyanov, V. N. Belkov, R. N. Khamitov Omsk State Technical University, Russia, Omsk
EFFECTIVE REMEDIES OF PROTECTION AGAINST VIBRATIONS AND BLOWS
Are considered means ofprotection from vibrations and blows of aircraft. Rigidity of the main types of vibroizolya-tor is reached at the expense of significant increase in their weight and overall dimensions at rather small power consumption, a high vibroprovodimost. Pneumoinsulators on the basis of rezinokordny covers allow to eliminate these shortcomings and to provide low own frequency of system.
© Перчун А. А., Аверьянов Г. С., Бельков В. Н., Хамитов Р. Н., 2012
УДК 621.01
В. А. Пискунова, А. А. Савченко, А. А. Гордеева Иркутский государственный университет путей сообщения, Россия, Иркутск
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ДИНАМИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ С РЫЧАЖНЫМИ СВЯЗЯМИ
Рассматриваются вопросы построения математических моделей механических систем с рычажными связями. Предлагается методика оценки динамических свойств при внешнем периодическом воздействии.
Рычажные механизмы в составе механических колебательных систем обладают особенностями, которые проявляются в изменениях динамических свойств по отношению к системам обычного вида.
Ряд вопросов рассмотрен в работах [1; 2] в связи с учетом типа рычажных механизмов и их инерционно-упругих свойств. Вместе с тем хотелось бы отметить, что рычажные механизмы в структуре механической системы влияют на условия соотношения между координатами движения инерционных элементов, а также на формы упругих связей [3]. В частности, малоизученной представляется задача описания сис-
тем с рычажными связями в различных системах координат.
Рассмотрена механическая система с двумя степенями свободы ( рис. 1), в составе которой используются рычаги первого рода (рис. 1, а) и связка рычагов через зацепление (рис. 1, б). Введение рычажных связей в механических цепях приводит к определенным сложностям в использовании аппарата теории цепей, что затрагивалось в работах [4-6]. Внешнее возмущение представлено законом движения основания жесткости пружин обозначены соответственно кь к2, к3, к4.
