CC BY
8
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2018. Том 1
УДК 621.6
ВИБРАЦИОННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ЛИНЕЙНОГО ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО
ДВИГАТЕЛЯ
А. А. Поскотина, Ю. А. Перфилов, Н. В. Шарова, Е. В Раменская, А. А. Фадеев
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: alina-50@list.ru
Представлена зависимость амплитуд виброскорости в рабочем режиме, линейного электродинамического двигателя, в зависимости от частоты режима работы.
Ключевые слова: вибрация, линейный двигатель, электродинамический двигатель, виброскорость.
VIBRATION TESTS OF THE LINEAR ELECTRODYNAMIC ENGINE
A. A. Poskotina, Y. A. Perfilov, N. V. Sharova, E. V. Ramenskaya, A. A. Fadeev
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
E-mail: alina-50@list.ru
The dependence of amplitudes of vibrospeed in an operating mode, the linear electrodynamic engine, depending on operating mode frequency is presented.
Keywords: vibration, linear engine, electrodynamic engine, vibration rate.
Любую работающую машину можно рассматривать как сложную колебательную систему с сконцентрированными параметрами вибрации, которые имеют сложную форму и спектральный состав. Как правило, вибросигнал содержит в себе гармонические, квазигармонические и случайные составляющие. Периодически повторяющиеся (гармонические и квазигармонические) составляющие вибрации можно представить в виде совокупности простейших гармонических колебаний разной частоты и амплитуды, и точно определять для них результирующую амплитуду, размах и другие параметры вибрации. Но для случайной вибрации возможно определение только интегральных значений, по выборке за большой промежуток времени [1]. Современные технологии требуют непрерывного контроля за состоянием оборудования. Одними из важнейших являются параметры механического движения, в частности параметры периодических перемещений исследуемого объекта в пространстве (вибрации). Этими параметрами являются виброперемещение (амплитуда вибрации) и виброскорость (частота вибрации).
Наиболее простыми являются методы измерения вибрации с помощью пьезоэлектрических датчиков. Они позволяют проводить измерения с высокой точностью в диапазоне низких частот и относительно больших амплитуд вибрации, но вследствии своей высокой инерционности, приводящей к искажению формы сигнала делает невозможным измерение вибрации высокой частоты и малой амплитуды. Для изучения данного вопроса проведены экспериментальные исследования [2].
Предметом исследования является линейный электродинамический двигатель серии 2А-80S [3]. Имеющий два режима работы с частотой 20 и 50 Гц.
Проведена серия экспериментов, с помощью виброметра серии АТТ-9002, в лаборатории кафедры технологии машиностроения по регистрации виброскорости с последующей обработкой результатов измеренных параметров.
Секция « Технологические и мехатронные системы в производстве ракетно-космической техники»
Измеренные параметры вибросткорости в течение определенного времени, а также при различных режимах работы (20-50 Гц) электродинамического двигателя, для 20 Гц значения варьируются от 6 до 78, максимальное значение 78, для 50Гц экспериментальные значения от 16 до 78, максимальное 78 .
По полученным значениям составляем математическую модель зависимости амплитуды виброскорости от времени (см. рисунок).
Зависимость амплитуд виброскорости стола микростенда в зависимости
от частоты процесса
Численная модель процесса вибрации стенда при частоте 50 Гц описывается уравнением y = 6,360e0'053x. Физическая модель процесса V,™ = 6,360e0'053f величина достоверности аппроксимации функции составляет R2 = 0,931.
Численная модель процесса вибрации стенда при частоте 20 Гц описывается уравнением 1,438e0,083x. Физическая модель процесса Vrms = 1,438e0,083f величина достоверности аппроксимации функции составляет R2 = 0,942.
Коэффициент демфирования динамической упругой системы микростенда не превышает 0,083 при нижнем значении 0,053.
Выполненные теоретические и экспериментальные исследования, связанные с диагностикой показателей линейного электродинамического двигателя, а также составлена зависимость амплитуд виброскорости от времени.
Библиографические ссылки
1. Baltech Realiability Technologies [Электронный ресурс]. URL: http://vibropoint.ru/ izmerenie-parametrov-vibracii/ (дата обращения: 01.04.2018).
2. Центр экологических экспертиз. Вибрация электродвигателя [Электронный ресурс]. URL: http://ekoex.ru/vibraciy/ (дата обращения: 03.04.2018).
3. Шестаков И. Я., Стрюк А. И., Фадеев А. А. Линейные электродинамические двигатели. Конструирование. Практическое использование ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2011. 128 с.
© Поскотина А. А., Перфилов Ю. А., Шарова Н. В., Раменская Е. В., Фадеев А. А., 2018
