Совершенствование технологии нанесения покрытия на внутреннюю поверхность волновода Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Механика специальных систем

плана еще не получил достаточной детализации в изучении свойств систем и возможностей управления динамическим состоянием в особых режимах. Таковыми могли бы стать подходы, основанные на использовании режимов динамического гашения колебаний [4].

Обсуждаются вопросы получения математических моделей для механической системы, состоящей из вращающегося твердого тела на упругих опорах при наличии динамической неуравновешенности. Показано, что математическая модель может быть представлена структурной схемой, эквивалентной в динамическом отношении системе автоматического управления. В системе рассматриваются движения по степеням свободы. Динамическая уравновешенность может интерпретироваться как связанное взаимодействие двух гармонических входных сигналов по координатам опор. В общем случае математическая модель имеет вид нелинейных дифференциальных уравнений. При линеаризации она сводится к уравнениям Матье. Динамическая неуравновешенность интерпретируется двумя гармоническими входными сигналами со сдвигом по фазе на 180°. Структурный подход даже при наличии периодических коэффициентов моде-

ли позволяет получать передаточные функции и решать задачи динамического синтеза.

Таким образом, динамическая неуравновешенность вращающихся твердых тел в составе механической системы с несколькими степенями свободы может рассматриваться в классе задач динамического гашения колебаний при силовых внешних воздействиях, создающих систему связанных внешних сил. Управление динамическим состоянием в таких случаях может вестись с помощью введения дополнительных связей [4].

Библиографические ссылки

1. Фролов К. В., Попов С. В. Теория механизмов и машин. М. : Высш. шк., 1987.

2. Бабаков И. М. Теория колебаний. М. : Наука, 1968.

3. Вибрации в технике : справочник : в 6 т. Т. 6. Защита от вибраций и ударов / под ред. К. В. Фролова. М. : Машиностроение, 1983.

4. Елисеев С. В., Резник Ю. Н., Хоменко А. П. Ме-хатронные подходы в динамике механических колебательных систем. Новосибирск : Наука, 2011.

A. P. Khomenko, Yu. V. Ermoshenko, S. V. Kovyrshin Irkutsk State Transport University, Russia, Irkutsk

ABOUT CONNECTION OF TASKS OF DYNAMICAL BALANCING AND DYNAMICAL

ABSORBTION OF OSCILLATIONS

Construction mathematical models questions for system which consist of rigid body on elastic supports. Is shown that mathematical model in linearization reduced to equation Mattie.

© XoMeHKO A. n., EpMomerno ro. B., KoBtipmHH C. B., 2012

УДК 621.52

И. И. Хоменко, Т. Т. Ереско, М. С. Учуватов, В. П. Тен, Д. А. Гейль

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ВОЛНОВОДА

Предложен способ нанесения токопроводящего покрытия на внутреннюю поверхность волновода с использованием специального электрода.

Освоение диапазона частот миллиметровых волн невозможно без применения волноводов малого сечения. Для обеспечения необходимого уровня качества к конструкции и токо проводящему покрытию волновода предъявляются жесткие требования: токопрово-дящее покрытие должно быть равномерным по всему сечению волновода, должны отсутствовать окислы и загрязнения, приводящие к росту диэлектрических потерь, необходимо обеспечить высокое качество обработки с целью минимизации активных потерь. Сравнительный анализ способов формирования токо-проводящего покрытия на внутренней поверхности

волновода малого сечения приведен в работе [1]. Все эти способы имеют свои недостатки.

Для получения покрытия на внутренних поверхностях трубчатых деталей с равномерной по всей длине толщиной в несколько десятков микрометров и более, предлагается использовать специальный электрод, помещенный внутрь детали вдоль оси, представляющий собой прямонакальный испаритель из вольфрамовой проволоки, на которую нанесен тонкий слой материала покрытия. Слой должен быть тонким, так как у таких токопроводящих материалов, как медь, температура размягчения ниже, чем температура, при

Решетневскце чтения

которой происходит испарение, т. е. при более толстом слое может начаться каплепадение. Учитывая, что слой металла, нанесенный на проволоку, тонкий, получить большую толщину покрытия за один цикл испарения невозможно.

Многократное испарение требует установки новых испарителей, что связано с разгерметизацией вакуумной камеры, увеличением времени и ухудшением качества покрытия. Устранить эти недостатки позволяет применение испарителя длиной до нескольких метров и устройства перемещения его вдоль покрываемой поверхности.

Но и данное решение имеет свои недостатки: нанесенный на вольфрамовую проволоку слой металла (особенно с высокой электропроводностью: Си, Ag, А1 и др.) уменьшает сопротивление испарителя, а для

обеспечения конкретной температуры испарения необходима большая плотность тока, что приводит к необходимости использования более мощных источников питания, увеличению энергозатрат, ухудшению равномерности испарения металла.

Свести к минимуму эти явления можно нанесением испаряемого металла на вольфрамовую проволоку отдельными участками с определенным шагом.

Библиографическая ссылка

1. Сравнительный анализ способов формирования проводящего покрытия внутренней поверхности волновода малого сечения / Т. Т. Ереско, Я. И. Бульбик, С. И. Трегубов, И. И. Хоменко / Вестник СибГАУ ; под ред. проф. Г. П. Белякова. 2005. Вып. 6. С. 201-205.

1.1. Homenko, T. T. Eresko, M. S. Uchuvatov, V. P. Ten, D. A. Gejl Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

IMPROVING COATING TECHNOLOGY ON THE INSIDE SURFACE OF THE WAVEGUIDE

We propose a method of applying a conductive coating on the inner surface of the waveguide with a special electrode.

© Хоменко И. И., Ереско Т. Т., Учуватов М. С., Тен В. П., Гейль Д. А., 2012

УДК 621.9.06; 621.822.572.001.04

С. С. Шатохин ООО «Эл Тайм», Россия, Красноярск

Л. В. Шатохина

Сибирский государственный технологический университет, Россия, Красноярск

С. П. Ереско, Т. Т. Ереско Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИК ГИДРОСТАТИЧЕСКИХ ОПОР С ПЛАВАЮЩИМИ РЕГУЛЯТОРАМИ

Исследованы адаптивные гидростатические опоры с плавающими регуляторами расхода жидкости. Разработан новый - «бифуркационный» метод исследования характеристик данных опор, основанного на математическом моделировании равновесного состояния опоры и регулятора, соответствующего точке бифуркации нагрузочной характеристики. Показаны преимущества нового метода и приведены примеры его реализации в среде MS EXCEL.

Гидростатические опоры (ГСО) достаточно широко применяют в шпиндельных узлах и направляющих современных металлообрабатывающих станков [1-4]. Общие методы расчета и оптимизации адаптивных гидростатических опор, имеющих регуляторы расхода рабочей жидкости, наиболее полно рассмотрены в [2]. Однако особенности характеристик некоторых перспективных конструкций адаптивных гидростатических опор, например с плунжерными регуляторами расхода, позволяют дополнить известные методы новым - бифуркационным методом исследования.

Сущность разработанного метода заключается в том, что он использует особенность ГСО с плунжерными регуляторами - наличие выраженной точки перелома (бифуркации) нагрузочной характеристики, т. е. такого рабочего состояния опоры, при котором плавающий плунжер или другой элемент регулятора касается ограничивающей его рабочее перемещение поверхности. Метод использует отдельную математическую модель равновесного положения подвижной части опоры и регулятора, соответствующую точке бифуркации нагрузочной характеристики. Достоинст-